BOZE CNC Ti | Бета-титановый сплав

Grade 21 – Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al Бета-сплав Grade 21

Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al (Grade 21, UNS R58210) — метастабильный бета-титановый сплав, обеспечивающий исключительную холодную формуемость в закаленном состоянии в сочетании с очень высокой прочностью после старения. Предпочтительный материал для сложных листовых авиакосмических компонентов и высокопрочных полосовых изделий.

Read more
Entity Definition

Что такое титан марки 21 (Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al)?

Марка 21 (Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al, также известный как Ti-15-3) — это метастабильный бета-титановый сплав, разработанный для применений, требующих сочетания исключительной формуемости при комнатной температуре и очень высокой прочности после старения. В закалённом состоянии он может быть холодно деформирован аналогично технически чистому титану, а затем состарен для достижения предела прочности при растяжении, превышающего 1,170 МПа (170 ksi).

Classification

Метастабильный бета-титановый сплав (β)
UNS Number

UNS R58210

Common Names

Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al Марка 21 UNS R58210 Ti-15-3

Key Characteristics

  • Исключительная холодная формуемость в закалённом состоянии — формуется как технически чистый титан
  • Очень высокая прочность после старения — до 1,240 МПа (180 ksi)
  • Отличная формуемость листов и полос для сложных геометрий
  • Хорошая коррозионная стойкость — сравнима с другими титановыми сплавами
  • Термообрабатываемость с простым циклом закалки и старения
  • Подходит для тонколистового аэрокосмического металла и сотовых конструкций
Applicable Standards

Применимые стандарты

Титан марки 21 соответствует следующим международным стандартам на материалы:

ASTM B265 — Лист, полоса и плита
ASTM B348 — Прутки и заготовки
AMS 4914 — Лист, полоса и плита (Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al)
AMS 4932 — Лист, полоса и плита (закалённые и состаренные)
AMS 4933 — Прутки, проволока и поковки
Material Properties

Механические и физические свойства

Типичные свойства для марки 21 Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al (закалённое vs. состаренное состояние):

Предел прочности при растяжении (закалённое состояние) 830 MPa (120 ksi)
Предел прочности при растяжении (состаренное состояние) 1,170–1,310 MPa (170–190 ksi)
Предел текучести (закалённое состояние) 800 MPa (116 ksi)
Предел текучести (состаренное состояние) 1,100–1,240 MPa (160–180 ksi)
Относительное удлинение (закалённое состояние) 15–20%
Относительное удлинение (состаренное состояние) 6–8%
Плотность 4.71 g/cm³ (0.170 lb/in³)
Модуль упругости 100 GPa (14.5 × 10⁶ psi)
Бета-трансус 760°C (1,400°F)
Твёрдость (состаренное состояние) 40–44 HRC
Радиус холодного изгиба (закалённое состояние) 1.5T to 2T
Processing Methods

Доступные методы обработки

Марка 21 Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al может быть обработана с использованием следующих производственных методов:

Холодная формовка — отлично в закаленном состоянии; сложные формы можно формовать при комнатной температуре
Формовка листового металла — штамповка, глубокая вытяжка, гибка на листогибочном прессе
Обработка на станках с ЧПУ — хорошо как в закаленном, так и в состаренном состоянии
TIG-сварка — приемлемо; требуется старение после сварки для восстановления прочности основного металла
Точечная сварка — отлично для тонколистовых сборок
Лазерная сварка — подходит для соединения прецизионных листовых деталей
Закалка — при 790–815°C (1,450–1,500°F) с последующим быстрым охлаждением на воздухе
Старение — при 480–540°C (900–1,000°F) в течение 8–16 часов
Химическое травление — стандартные растворы HF/HNO₃ с бета-специфическими скоростями травления
Анодирование — применимо для защиты от коррозии и износостойкости
Downstream Products

Типичные продукты и компоненты

Сплав Grade 21 Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al обычно изготавливается в виде следующих downstream-продуктов:

Аэрокосмические листовые металлоконструкции — воздуховоды, обтекатели, капоты
Сотовые сэндвич-панели для полов самолетов и поверхностей управления
Пружинные компоненты самолетов — пружины шасси, пружины систем управления
Высокопрочные крепежные изделия и заклепки (холодная высадка)
Направляющие кресел самолетов и внутренние конструкции
Панели обшивки ракет и снарядов
Легкие бронепанели для военной техники
Автомобильные выхлопные пружины и компоненты подвески
Industries

Основные отрасли

Сплав Grade 21 Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al является предпочтительным материалом в следующих отраслях:

Аэрокосмическая — листовые металлоконструкции, воздуховоды, пружины, сотовые панели
Оборонная — легкая броня, ракетные конструкции
Автомобильная — пружины, выхлопные компоненты, противоударные конструкции
Мотоспорт — легкие шасси и кузовные панели
Медицинская — пружинные инструменты и ортодонтические устройства
Alternative Materials

Альтернативные материалы

В зависимости от требований применения Grade 21 может быть заменен на:

Grade 5 (Ti-6Al-4V) — меньшая формуемость, но более высокий модуль упругости и меньшая стоимость для листовых применений
Grade 9 (Ti-3Al-2.5V) — меньшая прочность, но лучшая холодная формуемость для труб
Grade 19 (Ti-10V-2Fe-3Al) — лучше для толстостенных поковок, но менее формуем в листовой форме
Ti-5-5-5-3 (Ti-5Al-5V-5Mo-3Cr) — альтернативный высокопрочный бета-сплав
Пружинная сталь (SAE 5160) — меньшая стоимость для пружинных применений, но тяжелее
Почему BOZE CNC Ti

Почему выбирают нас для этого сплава

BOZE CNC Ti manufactures Grade 21 beta titanium components for aerospace with precision forming, vacuum heat treatment, and AS9100D quality systems.

Нужны компоненты из Grade 21?

Наша инженерная команда изготавливает прецизионные компоненты из Grade 21. Отправьте запрос для получения конкурентоспособного предложения в течение 24–48 часов.

Запросить цену Все руководство по материалам

Explore More

Material Specifications → Industry Applications → All Services → Capabilities →

Ready to Start Your Project?

Get an immediate engineering review and competitive pricing. Our AS9100D-certified team responds within 48 hours.

Request a Quote