Титановый прокат

Титановый прокат и его разновидности

Титан – это один из самых прочных видов цветных металлов. Относится к категории легких металлов, обладает характерным светло-серебристым оттенком поверхности. Его прочность, устойчивость к коррозии, вибрациям, другим агрессивным факторам окружающей среды делает его востребованным в целом ряде металлургических производств для получения сплавов. Титановый прокат включает всю линейку изделий, изготовленную методами холодной или горячей обработки, прессованием, протяжкой и другими способами.

Классификация по сортаменту

Титановое производство включает в себя различные виды листового, сортового и фасонного металлопроката. Для каждого из них действуют свои стандартизирующие документы. К разновидностям относят:

• Плиты – прямоугольные заготовки толщиной 11-150 мм, шириной 600-1600 мм, длиной 1000-7000 мм.
• Листы – плоские пластины малой толщины (0,3-10,5 мм) с равномерным прямоугольным сечением по всей длине. Ширина 400-1200 мм, длина 1250-5000 мм. ГОСТ 22178-76.
• Прутки – сортовые отрезки круглого, шестигранного или квадратного сечения. Круги выпускают в необточенном или шлифованном состоянии методами горячей деформации. Квадраты и шестигранники называют также калиброванными прутками, их сортамент регулирует государственный стандарт 8560-78.
• Трубы – бесшовные или сварные патрубки различной толщины и длины. Используются отраслях с большим числом химически активных веществ.
• Проволока – пруток малой толщины (1,0-7,0 мм). Поставляется в травленом и дегазированном состоянии.
• Фольга – листовой прокат особо малых габаритов. Проходит дополнительную термическую (вакуумный отжиг), физическую (давление или резание) или химическую (травление) обработку для повышения свойств поверхностного слоя.
• Лента – листовой металлопрокат малой ширины. Выпускается по аналогичным условиям с фольгой.

Вся титановые изделия проходят контрольные измерения по размерам, на химический состав, испытания на прочность. По согласованию с производителем допускается купить прокат из титана в габаритах, отличных от заявленных в стандартах. Предельные отклонения от заявленных метрик устанавливает официальная документация.

Маркировка титанового проката

В названии проката из титана может фигурировать дополнительное буквенное обозначение, указывающее на особые его свойства:

• Марка титана – серии ВТ-, ОТ-, ПТ- и АТ- с химическим составом по ГОСТ 19807-91.
• Точность изготовления – мерной, немерной или кратной мерной длины, ширины, толщины.
• Качество – обычное или повышенное (П).
• Дополнительные параметры – титан технический (Т), специального назначения (И), для литейных заготовок (Л), с улучшенными характеристиками (У), модифицированный (М), с повышенным содержанием ванадия (В).
• Обработка поверхности – невысокая, средняя, повышенная или высокая чистота отделки.
• Степень пластичности – невысокая, средняя, повышенная, высокая.

Первичный титан производится в виде слитков. Мельчайшая фракция металла используется в порошковой металлургии. Цена на титан зависит от типа проката, размеров, дополнительных параметров и заказываемого объема.

Свойства титана и сплавов на его основе

Металлургия получает титан в чистом виде или как составные компоненты веществ применяемых в сплавах по ряду причин:

• Высочайший показатель прочности при относительно малой массе (плотность металла составляет 4500 кг/м³). Вкрапления титана способны снизить вес изделия при сохранении прочностных характеристик.
• При повышенных температурах (от +200 °С) титановые сплавы превосходят аналоги из алюминия, магния, других металлов.
• Гладкая поверхность, характерный серебристый цвет, высокая устойчивость к коррозионным эффектам. Не нуждается в дополнительной металлизации. На поверхности титана образуется тонкая оксидная пленка, которая создает дополнительную защиту от коррозии.
• Биологическая инертность. Безопасен для организма, подходит для применения в медицинской сфере, в частности, протезировании.
• Теплопроводность, жаропрочность. Необходим в создании деталей, работающих при повышенных температурах.
• Немагнитность.

К недостаткам металла и соединений на его основе относят стоимость производства, водородную хрупкость, низкие антифрикционные свойства и высокую химическую активность при повышении температурных условий.

Где используют титан и прокат на его основе

Значительная часть титановых заготовок применяется в ракетостроительной и авиапромышленности. Из них получают химические реакторы, насосы, клапаны, турбины и прочие компоненты, которые взаимодействуют с агрессивными средам или выдерживают повышенные физические нагрузки.

Автомобильная промышленность использует ее в узлах для облегчения массы корпуса или как конструкционный материал.

В медицине из титановых заготовок производят хирургические инструменты, катетеры, протезы конечностей или ротовой полости.

Судостроение применяет титановый сплав для обшивки корпуса из-за невосприимчивости металла к морской воде.

Нефтедобывающая промышленность использует титановые трубы для добычи ископаемых, транспортировке газов, других химически активных веществ.