Titanlegierungen Freiform- und Gesenkschmiedestücke

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2 Mechanische Eigenschaften bei Raumtemperatur Physikalische Eigenschaften Werkstoffkurzzeichen Legierungstyp Wärmebehandlung Wärmebehandlungsdicke d [mm] R po2 [MPa] R m [MPa] A 5 [%] Z [%] Dichte [g/cm 3 ] E-Modul [N/mm 2 ] Umwandlungstemperatur [ C] ± 15 C Mittl. linearer Wärmeausdehnungskoeffizent C [1/ C] Spez. elektrischer Widerstand bei 20 C [mm 2 /m] Beispiele für Anwendungseigenschaften/ Verwendung T2 Ti99,5 geglüht , ,7 x ,47 Hohe Korrosionsbeständigkeit, gute Schweißbarkeit, sehr gute Verformbarkeit T3 Ti99,4 geglüht , ,7 x ,48 Wie T2, etwas höhere Festigkeit T6 Ti99,2 geglüht , ,4 x ,55 Höchste Festigkeit von unlegiertem Titan, schweißbar, sonst wie T2 und T3 T20 Ti2Cu geglüht , ,0 x ,65 Alpha-Legierung mit mittlerer Festigkeit, gute Warmfestigkeit und gute Kriechfestigkeit bei C, ausgehärtet relativ schwer umformbar, schweißbar TL52 Ti5Al2.5Sn geglüht , ,4 x ,57 Schweißbare Legierung mittlerer Festigkeit, vergütbar, gut schmiedbar TL62 Ti6Al2Sn4Zr2Mo + ausgehärtet , ,5 x ,91 Hochtemperaturlegierung, Anwendung vorwiegend im Triebwerksbau bis etwa 520 C, schweißbar TL83 IMI834 + ausgehärtet , ,6 x 10-6 Hochtemperaturlegierung, Anwendung vorwiegend im Triebwerksbau bis etwa 600 C, schweißbar TL35 Ti5Al2.5Fe + geglüht , ,3 x ,57 Implantat-Legierung, geglüht 50 d korrosionsbeständig, gewebeverträglich TL64 Ti6Al4V + geglüht , ,3 x ,71 Am weitesten verbreitete, hochfeste, vergütbare Titanlegierung für alle Verwendungszwecke, geglüht 80 d schweißbar, gut schmiedbar, gute Bruchzähigkeit ausgehärtet ausgehärtet 13 d TL69 Ti6Al4VELI + geglüht , ,3 x ,71 Wie TL64 mit erhöhter Bruchzähigkeit geglüht 75 d TL44 Ti4Al4Mo2Sn + ausgehärtet , ,6 x ,50 Hochfeste, gut durchvergütbare Alpha/Beta-Legierung ausgehärtet 100 d mit hoher Bruchzähigkeit TL66 Ti6Al6V2Sn + geglüht , ,4 x ,57 Höchstfeste Alpha/Beta-Legierung, ausgehärtet gut schmiedbar TL46 Ti6Al2Sn4Zr6Mo + ausgehärtet , ,0 x ,97 Höchstfeste, gut durchvergütbare Legierung, Anwendung im Triebwerksbau bis etwa 400 C TL10 Ti10V2Fe3Al ausgehärtet , ,7 x 10-6 Gut durchvergütbare, metastabile Beta-Legierung, mittlere bis sehr hohe Festigkeit ( MPa), metastabil hochfest sehr gutes Ermüdungsverhalten, sehr gute Kombination von Streckgrenze und Bruchzähigkeit bei hoher ausgehärtet , Festigkeit, gut schmiedbar mittelfest DIN EN WLB DIN Werkstoff- Nummern AECMA AIR 9182/9183 Normenvergleich BS ASTM Series Mil-T 9046/9047 Hersteller- T Ti PO 1 T - 35 T A1 Grade 1 CP4 (9046) RT 12 RMI 25 Timetal 35 A T Ti PO 2 T - 40 T A2-5 Grade 2 CP3 (9046) 4902 RT 15 RMI 40 Timetal 50 A T Ti PO 4 T - 60 T A6-9 Grade 4 CPl (9046) 4901 RT 20 RMI 55 Timetal 75 A Comp. 1 (9047) Comp. 9 (9047) TL T A24 LT 25 TL T - A5E Grade 6 Comp. 2 (9047) 4966, 4910 LT 21 RMI 5Al 2.5 Sn Timetal TL Comp. 11 (9047) 4919 LT 24 RMI Timetal TL83 Timetal 834 TL LT 35 TL Ti P63 T A6V T A10-13, Grade 5 Comp. 6 (9047) 4928, 4965 LT 31 RMI 6Al 4V Timetal pren , TL69 F 13 6 Comp. 7 (9047) 4907, 4931 LT 31 RMI 6Al 4V ELI Timetal 6-4 ELI TL Ti P68 T A6DE T A45-51, 57 LT 34 Timetal 550 TL Ti P64 Comp. 8 (9047) 4971, 4978 LT 33 RMI 6Al 6V 2Sn Timetal TL RMI 6Al 2Sn Timetal Zr 6Mo TL , 4984 RMI 10V 2Fe 3Al Timetal , 4987 Legende & Erklärungen: Die Angaben wurden falls möglich deutschen Normen entnommen. Die Kennwerte für TL35 stammen vom Hersteller. Die Kennwerte unterschiedlicher Normen für den gleichen Werkstoff können voneinander abweichen. Bei Aufträgen gelten die zwischen dem Kunden und vereinbarten Eigenschaften. Neue bzw. spezielle Legierungen (z. B. Ti17, Ti , Ti5553) werden auf Anfrage bearbeitet. AMS Series DTG RMI TIMET Verarbeitung von Titan-Werkstoffen Gesenkschmiedetechnologie bezieht Titan-Werkstoff von zugelassenen Herstellern. Gemeinsam mit unseren Kunden erarbeiten wir Gesenk- und Freiformschmiedeteile, deren Eigenschaften optimal zur Anwendung passen. Diese Arbeiten schließen auch neue ein. In vier Jahrzehnten hat eine speziell auf das Titan zugeschnittene Prozesstechnologie erarbeitet. Dazu gehören: hydraulische, numerisch gesteuerte Freiform- und Gesenkschmiedepressen für einen reproduzierbaren Prozessablauf eine zentral überwachte Erwärmung und Wärmebehandlung eine spezielle Heißgesenk- und Near Net Shape -Schmiedetechnologie Wir fertigen mehrere hundert verschiedene Titan-Gesenkschmiedeteile mit Stückgewichten von 20 Gramm bis zu mehreren hundert Kilogramm. Mit unserer größten Gesenkschmiedepresse mit einer hydraulischen Presskraft von 300 MN stellen wir Schmiedestücke mit einer projizierten Fläche von bis zu cm 2 her x 320 x 130 mm Titan-Near-Net-Shape -Rollenbahnschiene 2-6, Ti6Al4V, 110 kg 2320 x 400 x 120 mm Rollenbahnträger 1, Ti6Al4V, 288 kg

3 Ø 1550 x 105 mm Rotorkopf, Ti10V2Fe3Al, 156 kg 755 x 325 x 310 mm Blattanschlussbeschlag, Ti10V2Fe3Al, 131 kg Geschmiedete Titanwerkstoffe haben eine Reihe herausragender Eigenschaften: niedrige Dichte hohe statische und dynamische Festigkeit hohe Korrosionsbeständigkeit Je nach Anwendung lassen sie sich mit weiteren speziellen Eigenschaften verbinden: gute Warmfestigkeit und Zähigkeit ausgezeichnete Biokompatibilität Deshalb sind Titan und seine Legierungen besonders für folgende Anwendungen geeignet: Flugzeugbau Hochbeanspruchte Strukturteile, z. B. im Flügel, im Fahrwerk oder der Triebwerksaufhängung Triebwerksbau Verdichterräder und -scheiben mit optimierten Festigkeits-, Kriech- und Ermüdungseigenschaften Maschinen- und Anlagenbau Wärmetauscher Flansche Ventile etc. mit hoher Festigkeit und guter Korrosionsbeständigkeit Motorenbau Pleuel mit geringem Gewicht bei hoher Festigkeit, Ventile mit hoher Warmfestigkeit Medizintechnik Implantate mir sehr guter Korrosionsbeständigkeit und Biokompatibilität bei hoher Festigkeit und Zähigkeit x x x mm mm Ø 100 x 60 mm Rumpfspant, Turboladerrad, Ti6Al4V, 160 kg Ti6Al4V

4 90 x 50 x 50 mm Ø 710 x 140 mm 445 x 200 x 190 mm Türanlagebeschlag, Verdichterscheibe, Verstellhebel, Ti6Al4V, 175 bis 400 g Ti6Al2Sn4Zr2Mo, 93 kg Ti6Al4V, 13 kg Problemlösungen aus Titan-Legierungen Full-Service Bei der Konstruktion von hochfesten Komponenten aus Titan- Werkstoffen liegt oftmals nur eine recht grobe Entwurfszeichnung für das herzustellende Teil vor. bietet hierzu den kompletten Service, beginnend mit der Beratung bei der Werkstoffauswahl und der Ermittlung einer fertigungsgerechten Schmiedeteilkonstruktion bis hin zur mechanischen Vorbearbeitung großflächiger Freiform- und Gesenkschmiedestücke zur Unterstützung der Weiterverarbeitung beim Kunden. In Sonderfällen besteht auch die Möglichkeit, fertigbearbeitete Gesenkschmiedeteile zu liefern. Chemische Zusammensetzung (Richtwerte/Massenanteile in %) Werkstoffkurzzeichen Al V Mo Zr Sn Cu Si O 2 Fe H 2 C N 2 Ti T2 T3 T6 TL20 TL52 TL62 TL83 TL35 TL64 TL69 TL44 TL66 TL46 TL10 Ti99,5 Ti99,4 Ti99,2 Ti2Cu Ti5Al2.5Sn Ti6Al2Sn4Zr2Mo IMI834 Ti5Al2.5Fe Ti6Al4V Ti6Al4VELI Ti4Al4Mo2Sn Ti6Al6V2Sn Ti6Al2Sn4Zr6Mo Ti10V2Fe3Al ,20 0,0125 0,08 0,05 99,5 0,25 0,25 0,0125 0,08 0,05 99,4 0,40 0,35 0,0125 0,08 0,05 99,2 2,0-3,0 0,20 0,20 0,0150 0,10 0,05 Rest 4,5-5,5 2,0-3,0 0,20 0,50 0,0125 0,08 0,05 Rest 5,5-6,5 1,8-2,2 3,6-4,4 1,8-2,2 0,06-0,10 0,15 0,05 0,0150 0,05 0,05 Rest 5,6-6,0 0,40-0,60 3,8-4,2 3,8-4,2 0,30-0,40 0,07-0,15 0,05 0,010 0,04-0,08 0,010 Rest 4,5-5,5 0,20 2,0-3,0 0,015 0,08 0,05 Rest 5,5-6,75 3,5-4,5 0,20 0,30 0,0125 0,08 0,05 Rest 5,5-6,75 3,5-4,5 0,13 0,25 0,0125 0,08 0,05 Rest 3,0-5,0 3,0-5,0 1,5-2,5 0,3-0,7 0,25 0,20 0,0150 0,08 0,05 Rest 5,0-6,0 5,0-6,0 1,5-2,5 0,35-1,0 0,20 0,35-1,0 0,0150 0,05 0,04 Rest 5,50-6,50 5,50-6,50 3,50-4,50 1,75-2,25 0,1 0,1 0,07-0,12 0,15 0,0125 0,04 0,04 Rest 2,6-3,4 9,0-11,0 0,13 1,6-2,2 0,0150 0,05 0,05 Rest

5 W E R K S T O F F I N F O R M A T I O N Weitere Werkstoff- Informationen erhältlich: Al Aluminiumlegierungen Cu Kupferlegierungen Für evtl. Fehler bei techn. Angaben übernehmen wir keine Gewähr. Irrtümer vorbehalten. Mg Magnesiumlegierungen KG Postfach 1261 D Meinerzhagen Germany Telefon Telefax info@otto-fuchs.com Internet