Полная таблица титановых сплавов и международных стандартов
Градации и свойства титановых сплавов
| лессификация | Сплав / название марки | Общее обозначение | Основные характеристики | Типовые применения |
|---|---|---|---|---|
| Коммерчески чистый (CP) | Ti Grade 1 | CP1 / Gr 1 | Низкое содержание кислорода, высочайшая пластичность, формуемость и коррозионная стойкость | Химическая футеровка, детали глубокой вытяжки |
| Ti Grade 2 | CP2 / Gr 2 | Стандартный кислород, превосходный баланс прочности, пластичности и коррозионной стойкости (наиболее распространенная марка) | Химическая обработка, морское дело, медицинские имплантаты, общее назначение | |
| Ti Grade 3 | CP3 / Gr 3 | Среднее содержание кислорода, умеренная прочность, хорошая формуемость | Среднепрочные конструкции, сосуды под давлением | |
| Ti Grade 4 | CP4 / Gr 4 | Высокое содержание кислорода, самая высокая прочность среди чистых сортов. | Аэрокосмические конструкции, ортопедические имплантаты, коррозионно-стойкие конструкции | |
| Альфа (α) и близкие к альфа сплавы | Ti-5Al-2.5Sn | Гр 6 | Средняя прочность, хорошая свариваемость и термическая стабильность | Аэрокосмические летательные аппараты, компоненты двигателей |
| Ti-8Al-1Mo-1V | / | Высокий модуль упругости, хорошая прочность при ползучести, плохая свариваемость | Компоненты реактивных двигателей | |
| Альфа-бета (α-β) сплавы | Ti-6Al-4V | Гр 5 | Самый распространенный титановый сплав, Высокая прочность, хорошие общие свойства | Реактивные двигатели, аэрокосмические конструкции, высокопроизводительные детали |
| Ti-6Al-4V ELI | Гр 23 | Экстра низкий интерстициальный (ELI), повышенная вязкость разрушения, улучшенная устойчивость к усталостным трещинам | Хирургические имплантаты, критические аэрокосмические компоненты | |
| Ti-3Al-2.5V | Гр 9 | Средняя прочность, превосходная способность к холодной штамповке по сравнению с Gr5 | Гидравлические трубы для аэрокосмической промышленности, велосипедные рамы, головки клюшек для гольфа | |
| Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo | Ti-6242 | Хорошая прочность при повышенных температурах (до ~540°C) | Диски и лопатки для компрессоров реактивных двигателей | |
| Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo | Ti-6246 | Высокая прочность, превосходящая Ti-6Al-4V | Высокопрочные компоненты двигателя | |
| Бета (β) и близкие к бета сплавы | Ti-10V-2Fe-3Al | Gr 10 / Ti-1023 | Почти бета, поддается ковке, высокая прочность и вязкость | Шасси самолетов, крупные кованые конструкции |
| Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al | / | Бета-сплав, отличная формуемость в холодном состоянии | Аэрокосмические конструкции из листового металла | |
| Beta-C (Ti-3Al-8V-6Cr-4Zr-4Mo) | / | Термообработка, отличная коррозионная стойкость | Сложные условия эксплуатации нефтяных и газовых скважин | |
| Ti-13V-11Cr-3Al | / | Термообрабатываемый бета-сплав, очень высокая прочность, сложная обработка (менее распространен) | (Ранние аэрокосмические конструкции) | |
| Коррозионно-стойкие сплавы | Ti-0,15-0,2Pd | Гр 7, 11, 16, 17, 26, 27 | Добавление палладия значительно повышает коррозионную стойкость в восстановительных средах | Химическая обработка с окислительными/восстановительными циклами |
| Ti-0.3-0.5Mo-0.8Ni | Гр 12 | Отличная коррозионная стойкость, хорошая устойчивость к щелевой коррозии | Химическая промышленность |
Стандартные спецификации ASTM по форме продукта
| Форма продукта | Стандарт ASTM | Название и область применения | Основные области применения |
|---|---|---|---|
| Лист/брус/заготовка | B265 | Стандартная спецификация на полосы, листы и плиты из титана и титановых сплавов | Общие конструкции, производство судов |
| B348 | Стандартная спецификация на прутки и заготовки из титана и титановых сплавов | Валы, крепеж, поковки | |
| B381 | Стандартная спецификация на поковки из титана и титановых сплавов | Аэрокосмические, военные детали, несущие большую нагрузку | |
| Трубы/трубопроводы | B861 | Стандартная спецификация на бесшовные трубы из титана и титановых сплавов | Напорные трубопроводы, гидравлические системы |
| B862 | Стандартная спецификация сварных труб из титана и титановых сплавов | Общий транспорт жидкости, конструкционные трубы | |
| B337 / B338 | Стандартная спецификация на бесшовные и сварные трубы из титана и титановых сплавов (для сосудов под давлением/теплообменников) | Теплообменники, конденсаторы для химической промышленности | |
| Провод | B863 | Стандартная спецификация на проволоку из титана и титановых сплавов | Сварочная проволока, крепеж, пружины, медицинские провода |
| Отливки | B367 | Стандартная спецификация на отливки из титана и титановых сплавов | Насосы, клапаны, корпуса сложной формы |
| Медицинские материалы | F136 | Стандартная спецификация на деформируемый сплав титана-6алюминия-4ванадия ELI для хирургических имплантатов | Хирургические имплантаты (эквивалентно Gr23) |
| F1472 | Стандартная спецификация на деформируемый титан-6-алюминий-4-ванадиевый сплав для хирургических имплантатов | Хирургические имплантаты (охватывает больше форм продукции, чем F136) | |
| F67 | Стандартная спецификация на нелегированный титан для хирургических имплантатов | Хирургические имплантаты (костные пластины, винты и т.д.) | |
| F1295 | Стандартная спецификация на деформируемый титан-6-алюминий-7-ниобиевый сплав для хирургических имплантатов | Биосовместимая альтернатива Ti-6Al-4V | |
| F1580 | Стандартная спецификация на деформируемый сплав титана-5-алюминия-2,5 железа для хирургических имплантатов | Другой сплав хирургических имплантатов |
Другие основные международные системы стандартов
| Стандартная система | Ключевые примеры стандартов | Примечания и перекрестные ссылки |
|---|---|---|
| Стандарты ISO | Серия ISO 5832 (Часть 2: нелегированный Ti; Часть 3: Ti-6Al-4V; Часть 11: Ti-6Al-7Nb) | Глобальный эталон регулирования медицинских изделий, Аналогично ASTM F-серии. |
| Серия ISO 20000 | Титан для общепромышленного использования, направленный на гармонизацию с национальными стандартами. | |
| Китай GB/T | GB/T 3620.1 (Градации и химический состав) | TA1~TA4 соответствует Gr1~Gr4; TC4 соответствует Ti-6Al-4V (Gr5). |
| GB/T 3621 (Лист), GB/T 2965 (Бар), GB/T 16598 (Трубка) | Стандарты формы изделий, аналогичные стандартам ASTM серии B. | |
| Россия ГОСТ | ВТ1-0 (CP Ti), ВТ6 (эквивалент TC4/Gr5), ВТ22 (высокопрочный сплав) | Независимая система сплавов с богатой историей применения в аэрокосмической и военной промышленности. |
| Япония JIS | JIS H 4600 (Титановые листы, плиты и полосы) | Такие оценки, как KS50 (Класс 1), KS70 (Класс 4), TAH (Ti-6Al-4V). |