9. klassi titaantoru (Ti-3Al-2,5 V, UNS R56320): omadused ja spetsifikatsioonid
Oct 20, 2025
9. klassi titaan lühidalt
9. klassi titaan, tähisega Ti-3Al-2,5 V ja registreeritud kui UNS R56320, on alfa-beetasulam, mis katab lõhe kaubanduslikult puhta titaani ja Ti-6Al-4V vahel. See pakub ligikaudu 20–50% suuremat tugevust kui CP-klassid, jäädes samal ajal vormitavamaks ja keevitatavamaks kui Ti-6Al-4V, mistõttu on see ette nähtud kosmosesõidukite hüdrotorude, meresüsteemide, keemilise töötlemise ja kõrgsurvetorude jaoks, kus on vaja keevitatavat, korrosioonikindlat sulamit.
Keemiline koostis (ASTM B861 / B862 kohta)
| Element | Sisu (%) |
|---|---|
| Titaan, Ti | Tasakaal |
| Alumiinium, Al | 2.5-3.5 |
| Vanaadium, V | 2.0-3.0 |
| Raud, Fe | 0,20 max |
| Hapnik, O | 0,15 max |
| Süsinik, C | 0,050 max |
| Lämmastik, N | 0,030 max |
| Vesinik, H | 0,015 max |
| Muud elemendid, igaüks | 0,050 max |
| Muud elemendid kokku | 0,30 max |
Mehaanilised ja füüsikalised omadused
| Kinnisvara | Mõõdik | Keiserlik |
|---|---|---|
| Tihedus | 4,48 g/cm3 | 0,162 naela 3 tolli kohta |
| Sulamistemperatuur | ~1660 °C (tavaline vahemik 1600–1700 °C) | ~3020 kraadi F |
| Tõmbetugevus, min (lõõmutatud) | 620 MPa | 90 ksi |
| Voolutugevus, min (lõõmutatud) | 483 MPa | 70 ksi |
| Venivus, min | 20% | 20% |
| Elastsusmoodul | ~100 GPa | ~14 500 ksi |
| Poissoni suhe | 0.3 | 0.3 |
| Soojuspaisumine (20-95 ° C) | 9,61 um/m.deg C | 5,34 uin/in.deg F |
| Soojusjuhtivus | 8.30 W/m.K | 57,6 BTU.in/hr.ft2.deg F |
Tõmbe- ja tootlikkuse väärtused on minimaalsed lõõmutatud olekus ASTM B861 järgi; tegelikud tulemused sõltuvad toote kujust, seina paksusest ja viimistlusviisist. Gr9 toru säilitab titaani hea korrosioonikindluse, lisades samal ajal tugevust, mis on vajalik suurema-rõhuga projekteerimiseks.
Miks 9. klass kõrgsurvetoru- jaoks
Kõrgsurvetorustik on projekteeritud vastavalt koodile, nagu ASME B31.3, ja lubatud pinge määrab materjali voolavus ja tõmbetugevus. Kuna 9. klassi tugevus on umbes 40% kõrgem kui CP 2. klassil, saab 9. klassi joont hinnata kõrgema rõhu jaoks sama seinapaksusega või kasutada sama reitingu jaoks õhemat seina, mis säästab kaalu ja materjalikulusid. Lisaks keevitavad klassi 9 usaldusväärselt ja neid saab külmvormida, nii et liitmikud, poolid ja U-painded toodetakse ilma suurema -tugevusega alfa-beetasulamitega seotud pragunemisohuta.
Peamised rakendused
Lennunduse hüdraulika- ja kütusetorud, kanalid ja konstruktsioonikomponendid.
Kõrgsurve-keemia-, naftakeemia- ja{1}}gaasitöötlemistorustik.
Mere- ja avamereveesüsteemid, sealhulgas mõõteriistade torud.
Elektrienergia{0}}soojusvahetid ja kondensaatorid.
Keevitatavust ja korrosioonikindlust nõudvad farmaatsia- ja erikeemiaseadmed.
Standardid ja tarnevormid
9. klassi torud tarnitakse ASTM B861 (õmblusteta ja keevitatud toru) ja ASTM B862 (keevitatud toru) jaoks; kondensaatori ja soojusvaheti toru järgib ASTM B338. Seotud vormid hõlmavad varda ja varda ASTM B348 järgi, plaati ja lehti vastavalt ASTM B265 ja traati ASTM B863 järgi. Tellimuses tuleb märkida mark, seisund (tavaliselt lõõmutatud), mõõtmed, pinnaviimistlus ja veski sertifikaadi nõue, näiteks EN 10204 3.1, koos keemiliste ja mehaaniliste katsete tulemustega.
Valiku märkused ja levinumad vead
Ärge määrake keevitatud torude jaoks 5. klassi (Ti-6Al-4V), kui klass 9 sobiks: klass 5 on tugevam, kuid raskemini keevitatav ja külmvorm, mis tõstab tugevuse piirkasvu tootmiskulusid. Ärge eeldage, et lõõmutatud ja külmtöödeldud olekus{9}}on sama rõhk; kinnitage tunnistusel olev tingimus. Ja pidage meeles, et "kõrgrõhk" on projekteerimiskoodi küsimus, mitte materjali nimetus: nõutav seinapaksus tuleneb kehtiva koodi järgi valitud klassi projekteerimisrõhust, temperatuurist ja lubatud pingest.
KKK
Mis vahe on 9. ja 5. klassi titaanil?
Hinne 9 (Ti-3Al-2,5V) omab umbes 60-70% 5. klassi (Ti-6Al-4V) tugevusest, kuid seda on oluliselt lihtsam keevitada, vormida ja painutada, mistõttu eelistatakse seda keevitatud torude ja torude jaoks. Hinne 5 valitakse seal, kus nõutakse maksimaalset tugevust ja vormimine on piiratud.
Kas 9. klassi titaan sobib merevette?
Jah. 9. klassil on suurepärane korrosioonikindlus merevees ja kloriidikeskkonnas, mis sarnaneb CP-titaaniga, suurema tugevusega; seda kasutatakse mere- ja avameresüsteemides, kus mõlemad omadused on olulised.
Mida tähendab UNS R56320?
UNS R56320 on 9. klassi titaani (Ti-3Al-2,5V) ühtse numbrisüsteemi tähis. R-eesliide tähistab reaktiivset või tulekindlat metalli UNS-süsteemis.
Kas 9. klassi titaantoru saab keevitada?
Jah. 9. klass töötati välja osaliselt selle keevitatavuse pärast; nõuetekohase inertgaasi varjestuse ja kvalifitseeritud protseduuridega vastab 9. klassi keevitatud toru ASTM B862 tugevus- ja korrosiooninõuetele surverakenduste jaoks.
Mis on 9. klassi maksimaalne töötemperatuur?
9. klassi kasutatakse tavaliselt kuni umbes 315-400 °C temperatuurini ehitustöödel, olenevalt disainikoodist ja kokkupuute kestusest. Kõrgemate temperatuuride jaoks on parem valik peaaegu alfa-sulamid.
Milline seina paksuse ja läbimõõdu vahemik on saadaval?
9. klassi toru tarnitakse tavaliselt välisläbimõõduga umbes 3 mm kuni 114 mm ja seinapaksusega 0,2 mm kuni 50 mm, pikkusega kuni 6 m või rohkem nõudmisel; täpsed vahemikud sõltuvad veskist ja toote vormist.
