Титан и титановые сплавы деформируемые (по ГОСТ 19807-91)

Стандарт устанавливает марки гитана и титановых сплавов деформируемых, предназначенных для изготовления полуфабрикатов, а также слитков.
В табл. 118 приведены свойства сплавов в отожженном состоянии при температуре 20 °С.

118. Свойства некоторых титановых сплавов

Свойства	ВТ1-0	ВТ 1-00	ВТЗ-1	ВТ5
Плотность, г/см³_{.........................................................................}	4,52	4,52	4,50	4,40
Временное сопротивление Стд, МПа ........................................	390 - 540	200 - 390	930 -1180	690 - 930
Предел прочности при срезе, МПа.............................................			650	650
Предел, МПа:
выносливости .........................................................			470	440
пропорциональности .............................................			690 - 830	490 - 780
текучести ...............................................................	340	240	830 - 1080	590 - 830
Твердость НВ...............................................................................	130 - 180	130 - 190	260 - 340	269
Относительное удлинение, % ...................................................	20	25	10 - 16	10 - 15
Относительное сужение, % .......................................................			25 - 40	30 - 45
Ударная вязкость, кДж/м²_{...........................................................}			300 - 600	300 - 600
Модуль упругости, МПа...............................................................			115 000	105 000
Модуль сдвига, МПа.....................................................................			43 000	42 500
Коэффициент Пуассона .............................................................			0,3	0,3
Коэффициент линейного расширения, 1/°С ............................	-	-	8,6·10-6
Теплопроводность, Вт / (м - К)...................................................			7,98	7,56

119. Некоторые марки и химический состав титановых сплавов*, % (по ГОСТ 19807-91)

Марка титана или титанового сплава	Алюминий	Марганец	Молибден	Ванадий	Цирконий	Хром	Кремний	Железо	Примеси, не более
ВТ1-00	До 0,30	-	-	-	-	-	0,08	0,15	0,298
ВТ1-0	До 0,70	-	-	-	-	-	0,10	0,25	0,640
ОТ4-0	0,4 - 1,4	0,5 - 1,3	-	-	0,30	-	0,12	0,30	0,567
ОТ4-1	1,5 - 2,5	0,7 - 2,0	-	-	0,30	-	0,12	0,30	0,567
ОТ4	3,5 - 5,0	0,8 - 2,0	-	-	0,30	-	0,12	0,30	0,567
ВТ5	4,5 - 6,2	-	0,8	1,2	0,30	-	0,12	0,30	0,665
ВТ5-1**	4,3 - 6,0	-	-	1,0	0,30	-	0,12	0,30	0,615
ВТ6	5,3 - 6,8	-	-	3,5 - 5,3	0,30	-	0,10	0,60	0,665
ВТЗ-1	5,5 - 7,0	-	2,0 - 3,0	-	0,50	0,8-2,0	0,15-0,40	0,2-0,7	0,570
ВТ9	5,8 - 7,0	-	2,8 - 3,8	-	1,0 - 2,0	-	0,20-0,35	0,25	0,570
ВТ14	3.5 - 6.3	-	2,5 - 3,8	0,9 - 1.9	0,30	-	0,15	0,25	0,570
ВТ20	5,5 - 7,0	-	0,5 - 2,0	0,8 - 2,5	1,5 - 2,5	-	0,15	0,25	0,570
ВТ22	4,4 - 5,9	-	4,0 - 5,5	4,0 - 5,5	0,30	0, -2,0	0,15	0,5 -1,5	0,600
ПТ-7М	1,8 - 2,5	-	-	-	2,0 - 3,0	-	0,12	0,25	0,596
ПТ-3В	3,5 - 5,0	-	-	1,2 - 2,5	0,30	-	0,12	0,25	0,596
АТ3	2,0 - 3,5	-	-	-	-	0,2-0,5	0,2 - 0,4	0,2-0,5	0,608
* Титан - основа. ** Олово 2,0 - 3,0 %.
Примечания: 1. В плоском прокате из сплава ВТ14 толщиной до 10 мм содержание алюминия должно быть 3,5 - 4,5 %, а в остальных видах полуфабрикатов - 4,5 - 6,3 %. 2. В сплаве ВТЗ-1, применяемом дпя штамповок лопаток и лопаточной заготовки, содержание алюминия должно быть не более 6,8 %.

ПРУТКИ КАТАНЫЕ ИЗ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ (по ГОСТ 26492-85 в ред. 1991 г.)

Прутки поставляют в горячекатаном состоянии без термической обработки. Допускается изготовление прутков волочением.
Механические свойства прутков при нормальной температуре обычного качества, определяемые на образцах, вырезанных в долевом направлении волокна, приведены в табл. 120.
Механические свойства прутков при повышенной температуре, определяемые на отожженных образцах, вырезанных в долевом направлении волокна, указаны в табл. 122.
Указанные в табл. 120 пределы диаметров брать из ряда: 10; 12; 14; 16; 18; 20; 22; 25; 28; 30; 32; 35; 40; 42; 45; 48; 50; 52; 55; 60; 65; 70; 75; 80; 85; 90; 100; 110; 120; 130; 140; 150 мм.
По длине прутки поставляют:
а) немерной длины от 0,5 до 4 м для диаметров от 10 до 18 мм и длиной от 1 до 6 м для диаметров от 0,5 до 60 мм;
б) мерной и кратной длины в пределах немерной.
Допускается поставка прутков диаметром от 10 до 30 мм связанными в прутки. В этом случае конец каждого прутка окрашивают в цвет, приведенный в табл. 121.

120. Механические свойства прутков при нормальной температуре

Марка сплава	Состояние испытуемых образцов	Диаметр прутка, мм	Временное сопротивление σ_B, МПа	Относительное удлинение δ, %	Относительное сужение Ψ, %	Ударная вязкость, KSU, Дж/см²
Марка сплава	Состояние испытуемых образцов	Диаметр прутка, мм	не менее
ВТ1-00	Отожженные	От 10 до 12 вкл. Св. 12 " 100 вкл. " 100 " 150 вкл.	295 295 265	20	0 50 40	- 100 60
ВТ1-0	Отожженные	От 10 до 12 вкл. Св. 12 " 100 вкл. " 100 " 150 вкл.	345	15	40 40 36	- 70 50
ВТ1-2	Отожженные	От 65 до 150 вкл.	590 - 930	8	17	25
014-0	Отожженные	От 10 до 12 вкл. Св. 12 " 100 вкл. " 100 " 150 вкл.	440	15 15 13	35 35 30	- 50 40
ОТ4-1	Отожженные	От 10 до 12 вкл. Св. 12 " 100 вкл. " 100 " 150 вкл.	540	12 12 10	30 30 21	- 45 40
ОТ4	Отожженные	От 10 до 12 вкл. Св. 12 " 100 вкл. " 100 " 150 вкл.	685 685 635	8	25 25 20	- 40 35
ВТ5	Отожженные	От 10 до 12 вкл. Св. 12 " 100 вкл. " 100 " 150 вкл.	735 735 685	8 8 6	20 20 15	- 30 30
В 15-1	Отожженные	От 10 до 12 вкл. Св. 12 " 100 вкл. " 100 " 150 вкл.	785 785 745	8 8 6	20 20 15	- 40 40

121. Марки сплава и цвета маркировки прутков

Марка сплава	Цвет маркировки	Марка сплава	Цвет маркировки
ВТ1-00	Белый + черный	ВТЗ-1	Красный
В Г 1-0	Белый	ВТ9	Голубой
ОТ4	Зеленый	ВТ5-1	Желтый
ОТ4-0	Зеленый + белый	ВТ6	Коричневый + синий
ОТ4-1	Зеленый + черный	ВТ5	Коричневый + белый
ВТ20	Черный + желтый	ВТ22	Коричневый + зеленый
Bl 14	Черный + красный

122. Механические свойства прутков при повышенной температуре

Марка сплава	Температура испытания, °С	Временное сопротивление σ_B, МПа	Длительная прочность (напряжение), МПа
ВТЗ-1	400 450	690 640	690 570
ВТ9	500	690	590
ВТ20	350 500	690 570	670 470

ЛИСТЫ ИЗ ТИТАНА И ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ (по ГОСТ 22178-76 в ред. 1990 г.)

Листы изготовляют из титана марок ВТ1-00, ВТ1-0 и титановых сплавов марок ОТ4-0, ОТ4-1, ОТ4, ВТ5-1, ВТ6.

Листы подразделяют:
а) по качеству отделки поверхности:
высокой отделки - В, повышенной отделки - П, обычной отделки - без дополнительного обозначения;
б) по отклонению от плоскостности:
улучшенной плоскостности - У, нормальной плоскостности - без дополнительного обозначения.

Листы из титана и титановых сплавов марок ВТ1-00, ВТ1-0, ОТ4-0, ОТ4-1 и ОТ4 толщиной до 1,8 мм поставляются мерной длины с интервалом 50 мм в пределах длин, предусмотренных табл. 123.
Листы из титана и титановых сплавов марок ВТ1-00, ВТ1-0, ОТ4-0, ОТ4-1 и ОТ4 толщиной от 2,0 до 10,5 мм поставляются мерной длины с интервалом 100 мм в пределах длин, предусмотренных табл. 123.

В табл. 124 теоретическая масса 1 м² листа из титана марок ВТ1-0 и ВТ1-00 вычислена по номинальной толщине листа при плотности 4,5 г/см³. Для вычисления приближенной теоретической массы листов из титана и титановых сплавов других марок следует пользоваться следующими переводными коэффициентами: 1,011 - для сплавов марок ОТ4 и ОТ4-1; 1,004 - для сплава марки ВТ14; 1,002 - для ОТ4-0; 0,989 - для ВТ6 и ВТ20; 0,983 - для ВТ5-1.

123. Размеры листов в зависимости от марки титана или титанового сплава, мм

Марка	Толщина	Ширина	Длина
ВТ1-00, ВТ1-0, ОТ4-0, ОТ4-1	От 0,3 до 0,4 Св. 0,4 " 1,2 От 0,8 " 1,8 " 1,8 " 5,0 " 5,0 " 7,0 " 7,0 " 10,5	400, 500 и 600 600 600. 700 и 800 600, 700, 800, 1000 и 1200 600, 700, 800, 1000 и 1200 600, 700, 800, 1000 и 1200	От 1250 до 2000 " 1250 " 2000 " 1500 " 2000 " 1500 " 2000 " 1500 " 4000 " 1500 " 3000
ОТ4	От 0,5 до 0,8 Св. 0,8 " 1,8 " 1,8 " 5,0 " 5,0 " 7,0 " 7,0 " 10,5	600 600, 700, 800 600, 700, 800, 1000 и 1200 600, 700, 800, 1000 и 1200 600, 700, 800, 1000 и 1200	От 1500 " 2000 " 1500 " 2000 " 1500 " 5000 " 1500 " 4000 " 1500 " 3000
ВТ5-1	От 0,8 до 1,5	600	1500 и 2000
ВТ20	Св. 1,5 " 10,5	600, 700, 800	1500 и 2000
ВТ6	От 1,0 до 1,8 Св. 1,8 " 4,5 " 4,5 " 10,5	600 600, 700, 800 600, 700, 800, 1000	1500 и 2000
В 114	От 0,8 до 1,8 Св. 1,8 " 4,5 " 4,5 " 10,5	600 600, 700, 800 600, 700, 800, 1000	1500 и 2000

124. Теоретическая масса 1 м2 листа

Толщина листа, мм	Масса 1м² листа, кг	Толщина листа, мм	Масса 1м² листа, кг	Толщина листа, мм	Масса 1м² листа, кг	Толщина листа, мм	Масса 1м² листа, кг
0,3	1,35	1,5	6,75	4,0	18,00	7,5	33,75
0,4	1,80	1,8	8,10	4,5	20,25	8,0	36,00
0,5	2,25	2,0	9,00	5,0	22,50	8,5	38,25
0,6	2,70	2,2	9,90	5,5	24,75	9,0	40,50
0,7	3,15	2,5	11,25	6,0	27,00	9,5	42,75
0,8	З,60	3,0	13,50	6,5	29,25	10,0	45,50
1,0	4,50	3,5	15,75	7,0	31,50	10,5	47,25
1,2	5,40

Пример обозначения листа из титанового сплава марки 014, толщиной 5.0 мм, шириной 1000 мм и длиной 1500 мм высокой отделки поверхности (В):

Лист ОТ4 5 х 1000 v 1500 ГОСТ 22178-76. В

Химический состав листов - по ГОСТ 19807-91. Листы поставляют после отжига. проглаживания и правки.
Механические свойства листов при растяжении, определяемые на образцах, вырезанных из листов в направлении поперек прокатки, и состояние испытуемых образцов приведены в табл. 125.

125. Механические свойства листов повышенной и обычной отделки поверхности

Марка титана и титанового сплава	Состояние испытуемых образцов	Толщина листа, мм	Временное сопротивление, МПа	Относительное удлинение, %
Марка титана и титанового сплава	Состояние испытуемых образцов	Толщина листа, мм	не менее
BIT-00	В состоянии поставки	От 0,3 до 1,8 Св. 1,8 " 6,0 " 6,0 " 10,5	295	30 25 20
ВТ1-0		От 0,3 до 0,4 Св. 0,4 " 1,8 " 1,8" 6,0 " 6,0 " 10,5	375	25 30 25 20
ОТ4-0		От 0,3 до 0,4 Св. 0,4 " 1,8 " 1,8 " 6,0 " 6,0 " 10,5	470	25 30 25 20
ОТ4-1		От 0,3 до 0,7 Св. 0,7 " 1,8 " 1,8 " 6,0 " 6,0 " 10,5	590	25 20 15 13
ОТ4		От 0,5 до 1,0 Св. 1,0 " 1,8 " 1,8 "6,0 " 6,0 " 10,5	685	20 15 12 10
ВТ5-1		От 0,8 до 1,2 Св. 1,2 " 1,8 " 1,8 "6,0 " 6,0 " 10,5	735	15 12 10 8
ВТ6	Закаленные и искусственно состаренные	От 1,0 до 10,5	885	8
В Т 14	Отожженные	От 0,8 до 5,0 Св. 5,0 " 10,5	885 835	8 8
В Т 14	Закаленные и искусственно состаренные	От 0,8 до 1,5 Св. 1,5 " 5,0 " 5,0 " 7,0 " 7,0 " 10,5	1080 1180 1080 1100	5 6 4 4
ВТ20	Отожженные	От 0,8 до 1,8 Св. 1,8 " 4,0 " 4,0 " 10,5	930	12 10 8
Г ОСТ предусматривает механические свойства листов высокой отделки поверхности.

ПЛИТЫ ИЗ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ

Размеры плит из сплавов ВТ1-00. ВТ1-0, ОГ4-0. ОГ4-1 и ОТ4 приведены в табл. 126.
Размеры плит из титановых сплавов ВТ6с, ВТ15-1, ВТ14, ВТ6 приведены в табл. 127.
Плиты поставляют в горячекатаном состоянии с нетравленой поверхностью. По требованию потребителя плиты поставляют с травленой поверхностью.
Плиты из сплава BT5-I толщиной до 20 мм и длиной до 2600 мм изготовляют с обработкой поверхности абразивом и последующим травлением, а толщиной более 20 мм и длиной более 2600 мм - нетравлеными и без абразивной обработки.
Механические свойства плит, определяемые на образцах, вырезанных поперек прокатки, приведены в табл. 128.

126. Размеры плит из титановых сплавов, мм

Марка сплава	Толщина плит	Максимальная длина плит при ширине
Марка сплава	Толщина плит	600, 700, 800, 900, 1000, 1200	1300	1400	1500	1600
ВТ1-0, ВТ1-00, ОТ4-0, ОТ4-1, ОТ4	12 - 28 29 - 32 33 - 35 36 - 38 39 - 40 41 - 42 43 - 45 46 - 48 49 - 50 51 - 52 53 - 55 56 - 58 59 - 60	7000 7000 6500 6000 5500 5500 5000 4500 4500 4500 4000 3500 3500	7000 6500 6000 5500 5000 5000 4500 4000 4000 4000 3500 3500 3000	7000 6000 5500 5000 4500 4500 4000 4000 3500 3500 3000 3000 3000	6500 5500 5000 4500 4500 4000 4000 3500 3500 3000 3000 2500 2500	6000 5500 5000 4500 4000 4000 3500 3500 3000 3000 2500 2500 2500

127. Размеры плит из некоторых титановых сплавов, мм

Марка сплава	Толщина плит	Максимальная длина плит при ширине
Марка сплава	Толщина плит	600	700	800	900	1000
ВТ5-1, ВТ14, ВТ6 ВТ6с	12 - 18 19 - 20 21 - 25 26 - 30 31 - 35 36 - 40 41 - 45 46 - 50 51 - 55 56 - 60	5500 5500 5500 5000 4000 4000 3000 3000 2800 2700	5500 5500 5500 4500 3500 3000 3000 2500 2500 2200	5500 5500 5000 4000 3000 3000 2500 2500 2000 2000	5500 5500 4500 3500 3000 2500 2000 2000 2000 1500	5500 4500 3800 3000 2500 2200 1900 1500 1300 1200
Примечания: 1. Плиты из сплава ВТ5-1 поставляют шириной 600, 700 и 800 мм, максимальной длиной до 3000 мм и толщиной до 35 мм. 2. Плиты поставляют немерной длины от 1000 мм до значений, установленных в таблице. Мерную длину плит устанавливают в пределах немерной с интервалом 300 мм.

128. Механические свойства плит, определяемые на образцах, вырезанных поперек прокатки

Марка сплава	Состояние испытуемых образцов	Толщина, мм	Временное сопротивление разрыву, МПа	Относительное удлинение, %	Поперечное сужение, %
				не менее
ВТ 1-00	В состоянии поставки	12 - 60	290 - 440	14	30
ВТ10		12 - 35	390 - 540	13	27
		36 - 70
ОТ4-0		12 - 20	490 - 640	12	24
		21 - 60		11
014-1		12 - 20	590 - 740	10	21
		21 - 60		9
ОГ4		12 - 20	670 - 880	8	20
		21 - 60		7
ВТ5-1		12 - 20	740 - 930	6	16
		21 - 60		5
ВТ 14	Отожженные	12 - 60	830 - 1300	7	25
	Закаленные и состаренные		Не менее 1080	4	10
ВТ6*	Отожженные	12 - 60	880 - 1080	6	16
* Ударная вязкость не менее 30 кДж / м².