Aliajul Dur SP700

INTRODUCERE

Desi Ti-6A1-4V este cel mai folosit aliaj de titan, problemele de fabricatie exista datorita aplicabilitatii reduse, asociate cu susceptibilitatea ridicata de fisurare. Se poate aplica o tehnologie noua de formare, insa temperatura de lucru ceruta este de 9000C care la randul ei duce la alte dezavantaje: sunt necesare materiale de aliere scumpe, iar temperatura ridicata la care lucreaza, le scurteaza durata de functionare, in timp ce costurile energetice sunt ridicate.

Aliajul SP-700 cu structura alfa si beta + beta titan a fost creat pentru a imbunatati aplicabilitatea şi proprietatile mecanice ale aliajului traditional cunoscut Ti-6Al-4V. Proprietatile speciale includ superplasticitatea, durabilitatea şi rezistenţa la uzură. Cu o structura extrem de fina si o temperatura scazuta beta transus, SP-700 manifesta caracteristici ultrareduse la presiune si poate in consecinta sa fie deformat superplastic la temperaturi in jur de 7750C, cu peste 1000C mai scazute decât temperaturile necesare pentru Ti-6A1-4V. Aceasta temperatura scazuta la procesare măreşte durata de viaţă a elementelor de aliere si reduce atât costurile, cât si degradarea aliajului datorita expunerii la temperaturi inalte. SP-700 se poate trata usor termic si se obtine o resiztenta la tractiune de peste 1200 MPa prin punerea in solutie. In plus, SP-700 poate fi prelucrat si la rece (cum ar fi rularea si matritarea) atunci cand este normalizat la 8000C.

1. NOŢIUNI TEORETICE

Aliajele de titan au fost folosite cu succes de multi ani in cateva domenii industriale. Aerospatiul, fabricile de produse chimice, centralele atomice si echipamentele auto le-au folosit pentru valoarea ridicata putere-densitate, excelentele proprietati la temperaturi ridicate si pentru buna rezistenta la coroziune. Dintre toate aliajele de titan disponibile comercial, Ti-6A1-4V este folosit cel mai des. Totusi, Ti-6A1-4V are încă aplicaţii limitate in domeniile non-aerospatiale, in comparatie cu titanul Pur Comercial (CP), aliajele de aluminiu sau oţel. Motivele pentru toate acestea sunt:

- Aplicabilitatea scazuta la caldura, cu un interval de temperatura de prelucrare prea ridicat si prea ingust (3);

- Aplicabilitatea scazuta la rece, care interzice efectiv prelucrarea la rece;

- Calibilitate redusa, care adesea nu este consistenta (4);

- O temperatura superelastica de deformare, in jur de 9000C, din care rezultă şi un invelis de amestec şi în consecinţă costuri de energie excesive.

Cu toate acestea, mai multe aplicatii exigente au creat necesitatea unor noi aliaje de titan care au mărit aplicabilitatea atat pentru temperaturile ridicate cat si pentru cele ambiente si de asemenea au imbunatatit tratamentul termic, in particular obţinându-se o duritatea mult mai buna. (1)

Universitatea Tehnica “Gheorghe Asachi” Iasi

Facultatea de Stiinta si Ingineria Materialelor

Catedra Tehnologia Metalelor