Ti-70-Titanlegierungsplatten für Schiffe

Titanlegierung ist ein neuartiges Strukturmaterial, das in den 1950er Jahren entwickelt wurde und sich durch hervorragende spezifische Festigkeit, Ermüdungs- und Kriecheigenschaften sowie hervorragende Korrosionsbeständigkeit in Meerwasser auszeichnet. Darüber hinaus vereint es Eigenschaften wie Schallübertragung, nicht-magnetische Eigenschaften, Rissbeständigkeit und Bearbeitbarkeit, was es zu einem idealen Material für Schiffsstrukturen macht. Es bietet vielfältige Anwendungsmöglichkeiten und Entwicklungsperspektiven in der Schiffs- und Meerestechnik und ist als „Meeresmetall“ bekannt.
 

Ti-70-Titanlegierungsblech ist eine mittelfeste Nahe-Alpha-Titanlegierung mit der Nennzusammensetzung Ti-2,5Al-2Zr-1Fe, die sich durch hervorragende Kaltumform- und Schweißeigenschaften auszeichnet und hauptsächlich bei der Herstellung von Schiffskomponenten verwendet wird.

Das Zusammensetzungsverhältnis beträgt Al: 2,8 %, Zr: 2,1 %, Fe: 1,1 %, O: 0,13 %, Si kleiner oder gleich 0,02 %, C kleiner oder gleich 0,01 %, N kleiner oder gleich 0,01 %, H kleiner oder gleich 0,008 %.
 

Die Festigkeit von Ti-70-Titanlegierungsplatten nimmt mit zunehmendem Massenanteil des Legierungselements erheblich zu, während sich die Plastizität kaum ändert; Mit der Zunahme der Walzdurchgänge und der Endwalztemperatur nimmt die Festigkeit leicht zu und die Plastizität ändert sich kaum; Mit steigender Wärmebehandlungstemperatur nimmt die Festigkeit allmählich ab und die Plastizität nimmt allmählich zu. Bei den optimierten Prozessparametern liegt die Brammenerwärmungstemperatur der Legierungsplatte 40 Grad unter der (+)/Phasenumwandlungstemperatur, die Endwalztemperatur liegt 100 Grad unter der (+)/Phasenumwandlungstemperatur und das Wärmebehandlungsregime beträgt 710 Grad/1h bis 740 Grad/1h.

Titanlegierungen für Schiffe werden durch schnell fließendes Meerwasser und Meerwasserdruck leicht angegriffen. Das bedeutet, dass sie den Anforderungen an Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit unter verschiedenen Arbeitsbedingungen standhalten und gleichzeitig über gute Schweiß- und Kaltumformeigenschaften verfügen müssen. Die Ti-70-Titanlegierungsplatte basiert auf Ti-2Al-2,5Zr, das eine gute Korrosionsbeständigkeit, Schweißbarkeit und Kaltumformleistung aufweist. Durch die Erhöhung des Massenanteils von etwa 0,5 % des -stabilisierenden Elements Al wird die Mischkristallverfestigungswirkung von Legierungselementen verstärkt; Die Zugabe von etwa 1 % des -stabilisierenden Elements Fe verringert das Verhältnis von Streckgrenze zu Zugfestigkeit und verbessert die Kaltumformleistung. Gleichzeitig senkt die Reduzierung des Massenanteils des neutralen Elements Zr um etwa 0,5 % die Legierungskosten. Es ist ein ideales Material für Schiffsrumpfstrukturen.

Anwendung von Ti-70-Titanlegierungsplatten auf Schiffen: Wird für druckbeständige Rümpfe, Antriebseinheiten, akustische Geräte und elektronische Systeme verwendet und zeichnet sich durch hohe spezifische Festigkeit, ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit und nichtmagnetische Eigenschaften aus, wodurch die Leistung und Lebensdauer des Schiffs erheblich verbessert wird.

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