Boze Titanium Manufacturing Center | Alliage quasi-alpha

Grade 6242 — Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo Titane aérospatial Grade 6242

Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo (Grade 6242, UNS R54620) — un alliage de titane quasi-alpha à haute température offrant une résistance au fluage exceptionnelle et une résistance à haute température jusqu'à 540°C (1 000°F). Développé pour les composants avancés de turbines à gaz et les structures de cellule à grande vitesse.

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Définition de l'entité

Qu'est-ce que le titane Grade 6242 (Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo) ?

Le Grade 6242 (Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo) est un alliage de titane quasi-alpha conçu pour les services à haute température dans les moteurs à turbine à gaz et les cellules d'aéronefs avancées. Il combine la résistance de la phase alpha et la résistance au fluage de l'aluminium et de l'étain avec un renforcement en solution solide du zirconium et du molybdène. Il est capable d'un service continu à des températures allant jusqu'à 540°C (1 000°F), nettement plus élevées que le Ti-6Al-4V.

Classification

Alliage de titane quasi-alpha
Numéro UNS

UNS R54620

Noms courants

Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo Ti-6242 Grade 6242 UNS R54620

Caractéristiques clés

  • Excellente résistance à haute température jusqu'à 540°C (1 000°F)
  • Résistance au fluage supérieure pour un service prolongé à température élevée
  • Bonne stabilité thermique — dégradation microstructurale minimale sur la durée de vie
  • Bonne résistance à l'oxydation pour un fonctionnement continu à haute température
  • Soudable avec des contrôles de procédé appropriés et un traitement thermique post-soudure
  • Couramment utilisé dans la variante contenant du siliciure (Ti-6242S) avec 0,1 % de Si
Normes applicables

Normes applicables

Le titane Grade 6242 est conforme aux normes internationales suivantes :

ASTM B265 — Tôles, bandes et plaques
ASTM B348 — Barres et billettes
ASTM B381 — Pièces forgées
AMS 4919 — Tôles, bandes et plaques
AMS 4975 — Barres, fils et pièces forgées
AMS 4976 — Barres, fils et bagues (Ti-6242S, avec siliciure)
Propriétés du matériau

Propriétés mécaniques et physiques

Propriétés typiques du Grade 6242 Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo (état recuit et stabilisé) :

Résistance à la traction (température ambiante, min) 930 MPa (135 ksi)
Limite d'élasticité à 0,2 % de déformation (température ambiante, min) 860 MPa (125 ksi)
Allongement (min) 10%
Résistance à la traction (540°C) 620 MPa (90 ksi)
Limite d'élasticité (540°C) 520 MPa (75 ksi)
Durée de vie en fluage (540°C / 240 MPa) > 100 hours
Masse volumique 4.54 g/cm³ (0.164 lb/in³)
Module d'élasticité 114 GPa (16.5 × 10⁶ psi)
Point de fusion 1,630–1,720°C (2,966–3,128°F)
Température maximale de service continu 540°C (1,000°F)
Transus bêta 985°C (1,805°F)
Conductivité thermique 7.5 W/(m·K)
Méthodes de traitement

Procédés de fabrication disponibles

Le Grade 6242 Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo peut être transformé à l'aide des techniques de fabrication suivantes :

Forgeage — Forgeage alpha-bêta à 950— 010°C ou forgeage bêta à 1 050— 120°C
Usinage CNC — Acceptable ; la résistance et la dureté élevées nécessitent des outils en carbure
Soudage TIG — Acceptable avec métal d'apport adapté ; détensionnement après soudage requis
Soudage par faisceau d'électrons — Adapté à la fabrication de composants moteurs
Recuit sous vide — À 980°C (1 800°F) suivi d'un refroidissement contrôlé
Traitement thermique de stabilisation — À 595°C (1 100°F) pendant 8 heures pour optimiser la résistance au fluage
Pressage isostatique à chaud (HIP) — À 950°C / 100 MPa pour les pièces moulées
Formage à chaud — À 730— 15°C (1 350— 500°F)
Gravure chimique — Solutions HF/HNO— avec contrôle de la température
Downstream Products

Produits et composants typiques

Le Grade 6242 Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo est couramment transformé en les produits aval suivants :

Composants de turbine à gaz — disques de compresseur, aubes, stators, carters
Tambours et rotors de compresseur haute pression
Structures de cadre arrière et de carter d'échappement de moteur
Composants de postcombustion pour moteurs militaires
Structures de cellule pour aéronefs à grande vitesse (panneaux de revêtement, bords d'attaque)
Structures de véhicules supersoniques et hypersoniques
Composants de turbopompes de moteurs de fusée
Systèmes de fixation haute température
Industries

Industries principales

Le Grade 6242 Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo est un matériau de choix dans ces industries :

Aérospatial — Moteurs à turbine à gaz (section compresseur), cellules avancées
Défense — Moteurs d'avions militaires, structures de missiles
Production d'énergie — Composants de turbines à gaz industrielles
Spatial — Moteurs de fusée, structures de véhicules hypersoniques
Chimie — Réacteurs et échangeurs de chaleur haute température
Matériaux alternatifs

Matériaux alternatifs

Selon les exigences de l'application, le Grade 6242 peut être remplacé par :

Ti-6Al-4V (Grade 5) — Capacité thermique inférieure (<400°C) mais plus économique pour les sections plus froides
Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo-0,1Si (Ti-6242S) — Variante contenant des siliciures avec une meilleure résistance au fluage
Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo — Variante à plus haute résistance pour une trempabilité en sections épaisses
INCONEL 718 — Capacité thermique supérieure (>650°C) avec un poids et un coût significativement plus élevés
Waspaloy — Capacité thermique supérieure pour les applications de disques de turbine avec un poids plus élevé
Ti-5,8Al-4Sn-3,5Zr-0,7Nb (IMI 834) — Alliage quasi-alpha haute température pour moteurs avancés
Pourquoi Boze Titanium Manufacturing Center

Pourquoi nous choisir pour ce grade

Boze Titanium Manufacturing Center fournit des composants de grade 6242 pour les moteurs de turbine à gaz avec les systèmes qualité AS9100D et l'inspection non destructive NADCAP.

Questions fréquemment posées

Questions courantes des ingénieurs concernant ce grade de titane et nos capacités d'usinage de précision.

Qu'est-ce que le titane de grade 6242 (Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo) ?

Le grade 6242 est un alliage de titane quasi-alpha conçu pour un service jusqu'à 540 °C avec une résistance au fluage exceptionnelle pour les turbines à gaz.

Quels composants de moteur utilisent le grade 6242 ?

Le grade 6242 est utilisé pour les disques de compresseur, les aubes, les stators et les carters dans les turbines à gaz.

Quel traitement pour le grade 6242 ?

Nous proposons le forgeage de précision, l'usinage CNC 5 axes et le traitement thermique sous vide selon AMS 2750F Classe 2.

Besoin de composants en Grade 6242 ?

Notre équipe d'ingénierie livre des composants usinés de précision en Grade 6242. Soumettez votre RFQ pour un devis compétitif sous 24 à 48 heures.

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Common questions from this audience

How do I choose the right titanium grade?

Selection depends on strength, corrosion resistance, formability and application — CP grades for corrosion, alpha-beta alloys like Ti-6Al-4V for strength, and ELI grades for medical.

Which titanium grade is best for medical implants?

Ti-6Al-4V ELI (Grade 23) per ASTM F136 is the most common implantable grade for its strength and biocompatibility.

What certifications accompany titanium material?

Mill test certificates (ASTM, AMS), EN 10204 3.1 reports and full lot traceability are provided with every shipment.

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