مقدمة مادة TB5 (سبيكة بيتا تيتانيوم).

مقدمة موجزة عن TB5

سبيكة TB5 عبارة عن سبيكة تيتانيوم من النوع شبه المستقر بتركيبة اسمية Ti-15V-3O-3Sn-3Al، تحتوي على عنصر التثبيت البلوري المتجانس V ، عنصر التثبيت سهل الانصهار Cr، والعنصر المحايد Sn، وعنصر التثبيت AI. تتميز السبيكة بخصائص ممتازة للدرفلة على البارد والتشكيل على البارد، ويمكن أن يصل تشوه الدرفلة على البارد إلى أكثر من 90%، ويمكن استخدامها لتشكيل أجزاء الصفائح المعدنية متوسطة التعقيد في درجة حرارة الغرفة، ويمكن تكون ملدنة بشكل فائق فوق 700 درجة، ويمكن استخدامها للمسامير والمسامير المزعجة الباردة. يمكن تشكيلها إلى أجزاء صفائح معدنية معقدة إلى حد ما في درجة حرارة الغرفة ويمكن أيضًا أن يتم تلدينها بدرجة 700 درجة أو أعلى، ويمكن استخدامها للمسامير والمسامير ذات الرأس البارد. يمكن أيضًا معالجة السبيكة للشيخوخة لتحقيق قوة تزيد عن 1080 ميجا باسكال، ولها أداء لحام ممتاز. تستخدم سبيكة TB5 بشكل أساسي في تصنيع مكونات الصفائح المعدنية المختلفة، ولكن أيضًا في تصنيع المثبتات، لتلبية الكفاءة الهيكلية العالية والإنتاجية العالية. ومتطلبات تكلفة التصنيع المنخفضة، وحالة معالجة المحلول الصلب لدرجة حرارة العمل 200 درجة، وحالة شيخوخة المحلول الصلب لدرجة حرارة العمل حتى 290 درجة. المنتجات شبه المصنعة من هذه السبائك هي بشكل رئيسي الصفائح والشرائط والقضبان (الأسلاك)، ويمكن أيضًا إنتاج الأنابيب.

المعايير الفنية TB5

GB/T 3620.2-1994 التركيب الكيميائي والانحراف المسموح به لتركيب المنتجات المعالجة من التيتانيوم وسبائك التيتانيوم

Q/6S 1058-1995 "معالجة المحلول الصلب لصفائح سبائك التيتانيوم Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al".

Q/6S 1206-1995 《Ti-15V-3Cr-3Sn-3 قضبان سبائك التيتانيوم (الأسلاك) للمثبتات السريعة.

AMS 4914A -1992 معالجة بالمحلول 15 فولت -3 Al -3 Cr -3 صفائح وشرائط مدرفلة على البارد من سبائك التيتانيوم
TB5 نظام المعالجة الحرارية

نظام المعالجة الحرارية وفقًا لـ GBJ 3763-1999 "مواصفات المعالجة الحرارية لسبائك التيتانيوم والتيتانيوم".

علاج الحل الصلب TB5

يتم تحديد درجة حرارة معالجة المحلول في حدود 760-815 درجة أو 790-815 درجة. نظام معالجة المحلول المعتاد هو 800 درجة ± 15 درجة لمدة 3-30 دقيقة مع الهواء أو التبريد الأسرع.

TB5 الشيخوخة

درجة حرارة التعتيق 480-675 درجة مئوية، وقت التعتيق 2-24h وفقًا لمستوى القوة يستخدم عادةً في ثلاثة أنظمة تعتيق، نطاق تقلب درجة الحرارة ± 6 درجة مئوية.

ذوبان TB5 ومتطلبات خاصة

يجب أن يتم تصنيع الألواح والقضبان الرقيقة (الأسلاك) باستخدام السبائك أكثر من مرتين من خلال ذوبان فرن القوس الكهربائي ذاتي الاستهلاك الفراغي. اختر إسفنجة من التيتانيوم بدرجة 0-1 مع نسبة كتلة أكسجين لا تزيد عن 0.07%، جودة عالية 85 فولت-15سبيكة AI متوسطة مع نسبة كتلة أكسجين لا تزيد عن 0.25% ، 80Sn-20سبائك متوسطة Ti، ومعدن الكروم مع نسبة منخفضة من كتلة الأكسجين.

ينبغي إيلاء اهتمام خاص للطريقة التي يتم بها تصنيع كتلة القطب الكهربائي وتوحيد توزيع عناصر السبائك المختلفة. لحام القطب الكهربائي للاستهلاك الذاتي باستخدام طريقة لحام البلازما لحماية الأرجون، يحظر بشدة استخدام لحام قوس الأرجون التنغستن.

لا ينبغي أن يكون ضغط ذوبان سبائك TB5 أعلى من 1.3Pa، بعد إعادة الصهر يمكن تنفيذها في جو من الفراغ أو الأرجون.

نظرة عامة على تطبيق TB5

تم تطوير صفائح سبائك TB5 من خلال نجاح مقاومة مكونات الصفائح المعدنية لشعاع المظلة وقضبان (سلك) اختبار نجاح المواد للمسامير التي تم تطبيقها في الطائرات المقاتلة. شعاع المظلة المصنوع من سبائك التيتانيوم TB5 بدلاً من شعاع المظلة الفولاذي الهيكلي الأصلي 30CrMnSiA الذي تم تخفيض وزنه بمقدار 1.13 كجم (28.6%). لوحة وشريط سبيكة TB5، عن طريق معالجة القولبة بالنفخ لللوحة المموجة لمحرك الأقمار الصناعية ومخروط القوس تم تطبيقها في عدة أنواع من الأقمار الصناعية.

متطلبات خاصة TB5

(1) تجدر الإشارة إلى سبائك التيتانيوم عالية القوة من سبائك TB5، الموجودة على الفجوة والعيوب السطحية الأخرى ذات الحساسية العالية، في تصميم الأجزاء. بالنسبة للأجزاء المعرضة للأحمال المتكررة، يجب أن تكون حواف الأجزاء في منطقة الشد مصقولة بشكل ناعم، ويجب ألا تتجاوز سحجات السطح أحكام المعايير الفنية للمادة.

(2) سبيكة TB5 مناسبة للتشكيل البارد لأجزاء الصفائح المعدنية ذات التعقيد المتوسط، من مقطع عرضي للجزء إلى مقطع عرضي آخر لنصف قطر الانتقال وزوايا الأجزاء، يجب أن يحاول نصف قطر الانحناء في الهيكل استخدام الأكبر القيمة، في حين أن ارتفاع رفرف، وانكماش الشد من الحافة المنحنية للارتفاع وعمق الغرق إلى أقصى حد ممكن لاستخدام قيمة أصغر. غير مناسب مؤقتًا لتصميم أجزاء تمدد الجلد.

(3) مثل جميع السبائك، تتمتع السبيكة بقدر أكبر من الانجذاب للهيدروجين وأكثر عرضة لتخصيب الهيدروجين من سبائك التيتانيوم من النوع و، لذلك لا يُسمح بالطحن الكيميائي لسبائك TB5.

(4) يمكن إخضاع سبيكة TB5 لمعالجة الشيخوخة مباشرة بعد التشكيل على البارد، والتي ينبغي إجراؤها عمومًا في فراغ أو تحت حماية الغازات الخاملة، ومن أجل تقليل تشوه الأجزاء إلى الحد الأدنى، يجب استخدام التركيبات المناسبة الشيخوخة المقيدة.

مقاومة التآكل TB5

مثل معظم سبائك التيتانيوم، تتمتع سبيكة TB5 بمقاومة ممتازة للتآكل العام عند تعرضها للظروف البيئية الشائعة. ولا تتطلب سبيكة TB5 معالجة سطحية متخصصة لاستخدامها في هياكل الطائرات. ومع ذلك، لأسباب الهدرجة، عندما يتم تشغيل سبائك TB5 في ظروف بيئية حيث من المحتمل أن يتم توليد كميات كبيرة من الهيدروجين، يجب تطبيق معالجات تعديل السطح لوقف الهدرجة.

إن سلوك التآكل التلامسي لسبائك التيتانيوم TB5 مع الفولاذ الهيكلي وسبائك الألومنيوم هو نفس سلوك سبائك التيتانيوم TC4.

توصيات TB5

يوصى باستخدام سبائك التيتانيوم TB5 في هياكل الطائرات والأقمار الصناعية. يتم استخدام عمليات التشكيل على البارد أو النفخ لتصنيع الأجزاء الهيكلية، ويتم استخدام عمليات المعالجة على البارد لتصنيع مسامير سبائك التيتانيوم TB5 التي يمكن تثبيتها على البارد.