Titan Beta 21S (Grad 21)

  • Titan Beta 21s Blech
  • Titan Beta 21s Folie

Produktdetails

Einführung zur Titan Beta 21S (Grad 21)

Die chemische Zusammensetzung von Titan Beta 21S (Grad 21) ist Ti-15Mo-2,7Nb-3Al-0,2Si. Es handelt sich um eine sehr stabile β-Titanlegierung. Diese Legierung enthält mehr Molybdän als Vanadium, was die Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit deutlich verbessert. Sie weist zudem gute Kaltwalz- und Kaltumformeigenschaften auf. Nach einer Wärmebehandlung erreicht die Legierung hohe Festigkeiten und bietet verbesserte Schweiß-, Hochtemperatur-Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit. Daher ist diese Legierung ein ideales Material für Luftfahrtkonstruktionen, beispielsweise für Flugzeughydrauliksysteme und Treibstofftanks. Folien können als Titan-basierter Verbundwerkstoff in der chemischen Industrie und der Erdölverarbeitung eingesetzt werden. Aufgrund zahlreicher β-stabiler Elemente wie Molybdän und Niob muss Titan der Güteklasse 21 (β-21S) dreimal im Vakuum-Lichtbogenofen geschmolzen werden.

Neben Blechen aus Titan der Güteklasse 21 (β-21S) produziert Firmetal auch Folien, Drähte, Rohre, Stangen und Schmiedeteile. Bleche werden hauptsächlich zur Herstellung von mittelkomplexen, ebenen Kaltumformteilen verwendet. Sie ermöglichen die optimale Abstimmung von Festigkeit und Umformbarkeit für hohe Anforderungen an Struktur und Zuverlässigkeit.

Chemische Zusammensetzung von Titan Beta 21S (Grad 21) (Gew.-%)
Element Verunreinigung ≤
Mo Al Nb Si Ti Fe O C N H Andere Elemente
Einzel Gesamt
14.0-16.0 2.5-3.5 2.4-3.2 0.15-0.25 balance 0.40 0.17 0.05 0.05 0.015 0.10 0.40
Eigenschaften der Titan Beta 21S (Grad 21) Legierung in Form von Draht, Stangen und Schmiedestücken
Produkte Zustand δ or d/mm Raumtemperatur
σb/MPa σP0.2/MPa δ5/% ψ/% KIC/MPa·m1/2
≥
Draht Lösung 4.0-6.0 825-1000 — ≥12 ≥35 —
Bar Lösung
and Aging		 10-70 ≥1250 ≥1105 ≥8 ≥15 —
＞75-100 ≥1250 ≥1105 ≥8 ≥15 —
≥1250 ≥1105 ≥6 ≥10 —
— — — — ≥60
＞100-180 ≥1250 ≥1105 ≥6 ≥10 —
— — — — ≥60
Schmiede Lösung
und Alterung		 ≤100 ≥1250 ≥1105 ≥8 ≥15 —
≥1250 ≥1105 ≥6(Die Forge)
≥5(Kostenlose Schmiede)		 ≥10 —
— — — — ≥60

Titan Beta 21S (Grad 21) Bewerbung

Im Vergleich zu anderen Titanlegierungen bietet sie folgende Vorteile:
1. Sie behält auch unter hohem Druck ihre Festigkeit, Plastizität und gute Passung.
2. Hervorragende Kalt- und Warmverformbarkeit, Kaltverformung über 75 %, Zwischenglühen nicht erforderlich. 3. Gute Hochtemperatureigenschaften, dauerhaft einsetzbar bei 550 °C.
4. Ausgezeichnete Oxidationsbeständigkeit, 10-mal besser als die von Reintitan.
5. Diese Legierung ist die erste hochfeste Legierung, die hydrothermaler Ölkorrosion standhält.
Aufgrund dieser Vorteile wird Beta-21S im Motorraum eingesetzt, wo es potenziell durch hydrothermale Ölverschmutzung beeinträchtigt werden kann. Dank seiner Hochtemperatureigenschaften eignet es sich auch für Bauteile in Turbinentriebwerken mit Temperaturen über 425 °C. Aufgrund seiner Oxidationsbeständigkeit kann Ti Gr.21 zu Hochtemperaturrohren und Druckdrähten verarbeitet werden. Darüber hinaus weist Beta-21S gute Schweißeigenschaften auf und kann überall dort verschweißt werden, wo Titanlegierungen verschweißt werden können. Im Vergleich zu Aluminium besitzt Beta-21S eine bessere Wärmeausdehnungskompatibilität mit Verbundwerkstoffen. Daher ist Ti Beta-21S ein wichtiger Basiswerkstoff für Verbundwerkstoffe.

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