Сплавы титана — сплавы, содержащие смесь титана и других химических элементов. Такие сплавы обладают очень высокими пределом прочности и ударной вязкостью, лёгкие по весу, обладают исключительной коррозионной и термостойкостью. Однако высокая стоимость обработки ограничивает их применение в военных целях, самолётах, космических аппаратах, велосипедах, медицинских приборах, ювелирных изделиях, высоконагруженных системах, таких как шатуны дорогих спортивных автомобилей, а также в некоторых видах спортивного оборудования премиум-класса и бытовой электронике.
Легирование Легирующие элементы разделяют на три группы, в зависимости от их влияния на температуру полиморфного превращения: на бета-стабилизаторы, альфа-стабилизаторы и нейтральные упрочнители. Первые понижают температуру превращения, вторые повышают, третьи не влияют на неё, но приводят к растворному упрочнению матрицы. Примеры альфа-стабилизаторов: алюминий, кислород, углерод, азот. Бета-стабилизаторы: молибден, ванадий, железо, хром, никель; делятся на бета-изоморфные и бета-эвтектоидообразующие. Нейтральные упрочнители: цирконий, олово, кремний.
Классификация Среди титановых сплавов выделяют три большие группы — высокопрочные конструкционные сплавы, жаропрочные сплавы и сплавы на основе химического соединения. По области применения также выделяют литейные и деформируемые сплавы.
Самым распространённым титановым сплавом является Ti-6Al-4V (в российской классификации — ВТ6), содержащий около 6 % алюминия и около 4 % ванадия. По соотношению кристаллических фаз он классифицируется как -сплав. На его производство приходится до 50 % производимого титана.
Ферротитан (сплав титана с железом, содержащий 18—25 % титана) используют в чёрной металлургии для раскисления стали и удаления растворённых в ней нежелательных примесей (сера, азот, кислород).
В России В России титан и титановые сплавы маркируются с применением комбинаций букв, где первая обозначают наименование разработчика или изготовителя, а вторая — титан. Нормы определяются согласно ГОСТ 19807-91.
ВТ (разработчик — Всероссийский институт лёгких сплавов ОАО «ВИЛС», Москва), ПТ (разработчик — ЦНИИ конструкционных материалов «Прометей»), ОТ.
ВТ6 Высокопрочный конструкционный деформируемый сплав. Наиболее часто применяемый в машиностроении сплав. В основном используется для создания крупногабаритных сварных и сборных конструкций.
+Химический состав Fe C Si V N Ti Al Zr O H Прочих примесей До 0,6 До 0,1 До 0,1 3,5—5,3 До 0,05 86,45—90,9 5,3—6,8 До 0,3 До 0,2 До 0,015 До 0,3
+Механические свойства Сортамент Sв d5 y KCU Термообработка МПа % % кДж/м2 Лист отожжен., ГОСТ 22178-76 885 8
Примечания