153
}.l. Materiały na oilewy
• doskonałą odpornością korozyjną (lepszą niż drogich stali chromo-wo-niklowych),
• bardzo dożą wytrzymałością względną (RJp).
Stopy tytanu o dużej odporności korozyjnej zawierają minimalną ilość dodatków stopowych i mają niewielką wytrzymałość, natomiast wysokowytrzymałe stopy Ti zawierają znaczną ilość dodatków stopowych, z których każdy spełnia określone zadanie.
Wiek obecnie stosowanych stopów tytanu było projektowanych tak, by uzyskać optymalny zestaw właściwości, np. wytrzymałość na rozciąganie, ściskanie i/hib odporność na pełzanie w określonej temperaturze. Spośród stopów Ti jeden pozostał bez zmiany. Jest nim stop Ti-óAl-4V, będący swoistym standardem — punktem odniesienia dla innych stopów Ti; pokrywa on ok 45% zapotrzebowania na wszystkie stopy tytanu.
Tytan jest metalem podlegającym przemianie alotropowęj w temp. 882 °C, s wyniku której niskotemperaturowa odmiana Ti* o sieci heksagonalnej przekształca się w wysokotemperaturową odmianę Ti. o sieci regularnej przestrzennie centrowanej (rys. 3.22). Jest to istotne, ponieważ niektóre pierwiastki stopowe, jak: AJ, C i B stabilizują wysokotemperaturową odmianę Ti,, podczas gdy większość, w tym V, Zr, Mo, Si, Sn i wiele innych, stabilizuje Tif. Przez właściwy dobór ilości poszczególnych składników otrzymuje się stopy Ti:
• jednofazowe typu a lub ft,
• dwufazowe a+fi.
Należy zauważyć, iż skład chemiczny stopów odlewniczych nie różni się od składu chemicznego stopów stosowanych w obróbce plastycznej. Jest to swoisty wyjątek, bowiem zwykle stopy odlewnicze mają zmodyfikowany skład chemiczny w celu zapewnienia odpowiednich właściwości technologicznych, ap. lejnośd czy odtwarzalności Inną zaletą stopów Ti jest to, że wytrzymałość odewów na rozciąganie i na zniszczenie wskutek pełzania jest równa lub prawie identyczna jak ich odpowiedników ukształtowanych metodą obróbki plastycznej, choć plastyczność odlewów jest nieco mniejsza. Podobnie, porów-aywalna jest odporność na kruche pękanie oraz odporność na propagację Pękmęda, jednak wytrzymałość zmęczeniowa odbiega nieco od tej dla wyrobów obrabianych plastycznie. Wytrzymałość zmęczeniową można jednak zwiększyć za pomocą obróbki cieplnej odlewów.
Odlewy ze stopów tytanu, chociaż ich udział we wszystkich wyrobach ® stopów Ti wynosi tylko kilka procent, stosuje się głównie w przemyśle "tokzym i kosmicznym, okrętowym oraz energetycznym, chemicznym, a także wszędzie tam, gdzie jest wymagana duża odporność korozyjna.
lai idzie o ostatnią grupę zastosowań, to najlepszy jest technicznie czysty tytan, “ztouuast na odlewy dla przemysłu lotniczego i okrętowego stop Ti-6Ał-4V. Coraz PuwuUiuiej jest też stosowany wieloskładnikowy stop Tt-6Al-2Sn-4Zr-2Mo-Si, ^dasaaa na elementy przeznaczone do pracy w podwyższonej temperaturze.