Классификация титановых сплавов
Микроструктура — это метод, используемый для классификации титановых сплавов. Структура этих типов титановых сплавов зависит от состава сплава и процесса их изготовления.
Альфа-сплавы
Альфа-сплавы — это титановые сплавы, которые специально легированы кислородом. Хотя другие компоненты, такие как углерод и железо, можно найти в небольших количествах, они существуют только в виде примесей. Будучи межузельным легирующим элементом, кислород значительно повышает прочность, одновременно снижая пластичность. Химическая и машиностроительная промышленность являются основными потребителями альфа-сплавов.
Здесь более важны хорошие коррозионные свойства и деформируемость, чем высокая (удельная) прочность. Основное различие между технически чистыми марками титана (CP) заключается в концентрации в них кислорода.
Околоальфа-сплавы
Околоальфа-сплавы титана являются наиболее распространенными жаропрочными сплавами. Этот класс сплавов подходит для высоких температур, поскольку он сочетает в себе превосходные характеристики ползучести альфа-сплавов с высокой прочностью альфа + бета-сплавов. Однако их максимальная рабочая температура теперь ограничена 500–550 ºC.
Бета- и околобета-сплавы
Бета-сплавы — это еще один тип титанового материала. Производители создают все титановые сплавы, добавляя в титан достаточное количество бета-стабилизирующих элементов. Эти материалы доступны уже много лет, но популярность приобрели лишь недавно. Их легче обрабатывать в холодном состоянии, чем альфа-бета-сплавы, они поддаются термообработке до высокой прочности, а некоторые имеют лучшую коррозионную стойкость, чем технически чистые марки.
Альфа- и бета-сплавы
Обычно это материалы средней и высокой прочности с пределом прочности на разрыв от 620 до 1250 МПа и сопротивлением ползучести от 350 до 400 градусов. Помимо свойств на растяжение, они также обладают характеристиками мало- и многоцикловой усталости и вязкости разрушения.
В результате были разработаны процедуры термомеханической и термической обработки, обеспечивающие оптимальный баланс механических свойств сплавов для различных применений.
