Wat zijn de belangrijkste productcomponenten van bijna-bèta-titaniumlegeringen?

Apr 11, 2024

Bijna-bèta-titaniumlegeringen zijn titaniumlegeringen met een gehalte aan bèta-stabiliserende elementen dat iets boven de kritische concentratie ligt (de laagste concentratie die de bètafase bij hoge temperatuur tijdens snelle afkoeling op kamertemperatuur kan houden). De samenstelling bevat voornamelijk bèta-stabiliserende elementen zoals vanadium, molybdeen, ijzer en chroom. Heeft het hoogste versterkende effect, de hoogste sterkte (1200 MPa), dieper gehard gedeelte (60 ~ 150 mm), goede trekplasticiteit en breuktaaiheid. Voornamelijk -III, BT22 en andere kwaliteiten. Vacuüm-eigen verbruik boogovensmeltsysteem. Geschikt voor de vervaardiging van bevestigingsmiddelen en matrijsgesmede onderdelen met een grotere doorsnede.
De samenstelling bevat voornamelijk isokristallijne stabiele elementen vanadium en molybdeen, eutectisch stabiele elementen ijzer en chroom, en een kleine hoeveelheid a-stabiele elementen aluminium, tin en zirkonium.

Het totale gehalte aan bèta-stabiliserende elementen, uitgedrukt in molybdeenequivalenten, ligt tussen 10% en 13%.

De snelle afkoeling van deze legeringen uit het -fasegebied houdt de gehele hoge-temperatuur-fase vast naar kamertemperatuur, waardoor de mechanisch onstabiele sub-gestabiliseerde -fase ontstaat, dat wil zeggen de mogelijkheid van een -a-martensitische transformatie onder externe krachten.

Door het verouderingsproces ontstaat er vanuit de substabiele fase een fijne diffuse a-fase, die de legering versterkt. Van de verschillende soorten warmtebehandelbare versterkte titaniumlegeringen hebben bijna-bèta-titaniumlegeringen het hoogste versterkende effect.

titanium alloy platepure titanium plateTitanium Sheet Metal

Mechanische eigenschappen van titaniumlegeringen

Legeringsaanduiding (gew.%) Voorwaarde Treksterkte (MPa) Vloeisterkte (MPa) Verlenging (%) Elasticiteitsmodulus (GPa)
Ti-13V-11Cr-3Al (bèta 1) Oplossing behandeld 1172 1103 3–4 100
  Leeftijd 48 uur tot 480 graden 1365 1206 8 107
Ti-11.5Mo-6Zr-4.5Sn (bèta III) Niet verouderd 855 752 21 68
  Leeftijd 8 uur tot 540 graden 1386 1317 11 108
Ti-15V-3Al-3Cr-3Sn Oplossing behandeld 787 773 21,5 81–84
  Leeftijd 14 uur 510 graden 1335 1245 7,8 102–105
Ti-10V-2Fe-3Al Oplossing behandeld en verouderd 1103 1000 6 103–110
Ti-15Ma-5Zr-3Al Oplossing behandeld en verouderd 1475 – 14 80–100