Титановый лист

Листы из титана (или титановых сплавов) — это разновидность плоского цветного металлопроката, которая отличается трудоемкостью и значительными затратами технологического процесса. Металл обладает исключительными свойствами прочности, повышенной свариваемостью и пластичностью, а также устойчивостью к вибрациям и сопротивляемостью к усталостным нагрузкам. Титан сохраняет все свои качества при различных температурах. Продукция не магнитится, и ее масса ниже нержавейки (при несоизмеримо более высоком уровне прочности).

Сортамент листов из титана

По качеству изготовления изделия маркируют:

• Плоскостность (ровность поверхности) — в зависимости от отклонения бывает улучшенной (У) или нормальной (без обозначения).
• Качество отделки — высокое (В), повышенное (П) или обычное (литера не указывается).

Отдельно указывают способ обработки поверхности. Отожженный прокат может быть с последующей прогладкой и правкой или плавленым. Поверхности всех видов листов протравливают, на них не должно быть трещин, вмятин, физических дефектов, следов окалины, однако возможно образование окисной пленки с последующими цветами побежалости.

Толщина листа — 0,3-10,5 мм. Его ширина бывает от 400 до 1000 мм, а длина — от 1250 до 5000 мм. Габариты зависят от толщины, материала и метода изготовления. По согласованию с производителем допускается выпуск негабаритных изделий, превышающих номинальный размер. Стандартные размеры, правила приемки, а также технические характеристики регламентирует ГОСТ 22178-76. Химический состав подчиняется ГОСТ 19807-91.

Купить листовой титан можно из сплавов с различными легирующими добавками, которые влияют на работу в условиях специфической внешней среды; производитель зачастую указывает цену за целый раскрой или по объему (за тонну). Стоимость проката складывается из толщины, марки металла, объема.

Производство титановых листов

В качестве заготовки используют металлический слиток. На первом этапе он куется при температуре +800-1000 °C, в этот момент происходит рекристаллизации материала. На выходе слиток превращается в сляб, готовый к горячей прокатке до получения плиты. Последние деформируют холодным методом до формирования габаритных листов и термически обрабатывают для снижения внутренних напряжений.

Во время холодной прокатки производят промежуточные отжиги в печах. Для удаления окалины, оксидов и прочих пленок с поверхности готовую продукцию травят, для чего ее погружают в специальный водный раствор. После всех финальных процедур, листовой металл правят до получения заданных габаритов.

Сплавы для листового титана

Каждый легирующий элемент в составе отвечает за свою функцию:

• Магний повышает пластичность металла, улучшает свойства деформации в различных температурных режимах.
• Алюминий упрочняет металл, а также обеспечивает дополнительную стойкость к коррозии и окислению при температурах более +600 °C. Такой сплав стал альтернативой для привычных никелевых соединений в авиастроении за счет своей жаропрочности.
• Железо, кремний, олово и ванадий повышают прочность листа, однако снижают его пластичность и вязкость.
• Молибден, тантал и палладий влияют на устойчивость к коррозии.
• Цирконий позволил вывести один из самых прочных сплавов в мире — В96Ц-1. Легирующий элемент заменил марганец и хром.

По своим основным свойствам различные титановые сплавы для листов бывают пластичные, устойчивые к коррозии, высокопрочные, жаропрочные или обычной прочности.

Назначение титановых листов

За счет легкости, прочности, а также устойчивости к внешним факторам, металл применяют в авиастроении. Продукцию используют как для гражданской авиации, так и для военной, космической и ракетной промышленности.

В судостроении листовой титан отвечает за ответственные детали оборудования, а также обшивку корпусов или подлодок. Он не подвергается коррозии как в пресной, так и в морской воде, не окисляется в атмосфере, а еще на него не налипают ракушки.

Широко применим в нефте- и газодобывающей промышленности — в установках для сжиженного природного газа, нефтедобывающих заводов, а также при добыче ископаемых со дна мирового океана.

Нетоксичность сплава с устойчивостью к биологическим жидкостям человека сделала титан одним из передовых металлов в изготовлении протезов. За счет немагнитных свойств пациентам с ними можно безопасно проходить МРТ.