DE1558457B1 - USE OF A TITANIUM ALLOY FOR THE MANUFACTURING OF HIGHLY STRESSED STRUCTURAL PARTS FOR JET ENGINES - Google Patents
USE OF A TITANIUM ALLOY FOR THE MANUFACTURING OF HIGHLY STRESSED STRUCTURAL PARTS FOR JET ENGINESInfo
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- DE1558457B1 DE1558457B1 DE19671558457 DE1558457A DE1558457B1 DE 1558457 B1 DE1558457 B1 DE 1558457B1 DE 19671558457 DE19671558457 DE 19671558457 DE 1558457 A DE1558457 A DE 1558457A DE 1558457 B1 DE1558457 B1 DE 1558457B1
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Description
1 21 2
Die Erfindung bezieht sich auf die Verwendung einer höher und die Molybdän- und Aluminiumgehalte Titanlegierung zur Herstellung von hochbeanspruchten niedriger sind als bei der erfindungsgemäß zu verwen-Konstruktionsteilen für Strahltriebwerke. An einen denden Legierung.The invention relates to the use of a higher and the molybdenum and aluminum contents Titanium alloy for the production of highly stressed are lower than in the inventive construction parts to be used for jet engines. At one end alloy.
Werkstoff für derartige Teile werden besonders hohe Es ist bekannt, daß Aluminium in Mengen bis zuMaterial for such parts are particularly high. It is known that aluminum is used in amounts up to
Anforderungen hinsichtlich Festigkeit, insbesondere 5 etwa 8 % auf die Festigkeit von Titan einen günstigen 0,2-Grenze, Kerbschlagzähigkeit und Zeitstandfestig- Einfluß hat und daß Zinn- und Zirkoniumzusätze die keit bei hohen Temperaturen gestellt. Weiterhin werden Festigkeit und Zeitstandfestigkeit weiter fördern. Es insbesondere niedriges spezifisches Gewicht und ther- wurde festgestellt, daß es von Vorteil ist, einen Alumimische Stabilität im Bereich von 400 bis 600° C ge- nium- und Zinngehalt von nicht mehr als 6 bzw. 2% fordert. io zu verwenden, dem auch bis zu 4 % Zirkonium zuge-Requirements in terms of strength, in particular 5 about 8% on the strength of titanium a favorable 0.2 limit, notched impact strength and creep strength influence and that tin and zirconium additives the at high temperatures. Furthermore, strength and creep rupture strength will further promote. It In particular, it has a low specific gravity and it has been found to be advantageous to use an aluminum compound Stability in the range from 400 to 600 ° C genium and tin content of no more than 6 or 2% calls. io, which also contains up to 4% zirconium
Die erfindungsgemäß zu verwendende Titanlegierung setzt werden kann, um Legierungen mit einer guten soll im ausgehärteten Zustand eine 0,2-Grenze von Zeitstandfestigkeit zu erhalten. Die Festigkeit dermindestens 95kp/mm2 und eine hohe Kerbschlag- artiger Legierungen genügt den heutigen Erfordernissen Zähigkeit und Zeitabstandfestigkeit bei hohen Tempe- jedoch nicht.The titanium alloy to be used according to the invention can be used in order to obtain alloys with a good should in the hardened state a 0.2 limit of creep rupture strength. The strength of at least 95 kp / mm 2 and a high notch impact type alloys meet today's requirements for toughness and time-gap strength at high temperatures, but not.
raturen besitzen, wie sie bei Konstruktionsteilen von 15 Die festigkeitsmäßige Verbesserung derartiger Ti-Al-Strahltriebwerken auftreten können. Sn-Zr-Legierungen läßt sich durch Zugabe von /J-stabi-have ratures, as they are in structural parts of 15 The improvement in strength of such Ti-Al jet engines may occur. Sn-Zr alloys can be made by adding / J-stabi-
Es sind Titanlegierungen zur Herstellung von nach lisierenden Elementen erreichen, wobei deren Wahl dem Schweißen dehnbar bleibenden Teilen bekannt normalerweise auf diejenigen Elemente beschränkt ist, (deutsche Auslegeschrift 1142 445), die aus 0,25 bis die Titan gegenüber ^-isomorph sind. Von diesen EIe-7,5 °/o Aluminium und/oder 0,25 bis 16 % Zinn und zu- 20 menten wird Molybdän am häufigsten zugegeben. Dasätzlich einem oder mehreren der folgenden Elemente bei ist es aber üblich, daß die zugesetzte Molybdänin den angegebenen Mengen: 0,25 bis 5% Wismut oder menge bei Legierungen der vorerwähnten Art nicht Indium, 0,1 bis 10 % Niob, Tantal oder Zirkonium, 0,1 mehr als etwa 2 % ausmacht, weil größere Zusätze sich bis 30 % Vanadium, 0,1 bis 15 % Wolfram, 1 bis weni- nachteilig auf die Zeitstandfestigkeit auswirken, ger als 2 % Eisen oder Kobalt, 0,1 bis 1,5 % Nickel, 0,1 25 Es wurde nun gefunden, daß die den Ti-Al-Sn-Zrbis 2,5 oder 4 bis 5 % oder 7,5 % Mangan, 0,1 bis 2,5 % Legierungen zugegebene Molybdänmenge bis auf 6 % oder mehr als 5 bis zu 12,5 %, gegebenenfalls bis zu erhöht werden kann, vorausgesetzt, daß der Zirkonium-18 % Chrom, 0,1 bis 2,5 % oder 5 bis 15 %, gegebenen- gehalt ebenfalls im gleichen Maße erhöht wird und daß falls bis zu 20 % Molybdän, und weiterhin bis zu 0,3 % derartige Legierungen eine gute Festigkeit, Stabilität Sauerstoff, bis zu 0,3 % Kohlenstoff und bis zu 0,2% 3° und Zeitstandfestigkeit bis zu etwa 600° C haben, wobei Stickstoff, Rest mindestens 70 % Titan bestehen soll. sie durch eine geeignete Wärmebehandlung bis auf eine Von den Titanlegierungen aus diesem bekannten Be- 0,2-Grenze von 140 kp/mm2 ausgehärtet werden könreich ist nur bekannt, daß sie zur Herstellung von Tei- nen. Die gemeinsame Erzielung einer hohen Zeitstandlen geeignet sind, die nach dem Schweißen dehnbar festigkeit, Aushärtbarkeit und 0,2-Grenze ist bisher bei bleiben, worauf es für den Zweck der vorliegenden Er- 35 Titanlegierungen ohne Beispiel und stellt ein Hauptfindung nicht ankommt. Dagegen stehen für den er- merkmal der Erfindung dar.It is possible to achieve titanium alloys for the production of after lizing elements, the choice of which parts which remain ductile by welding are normally limited to those elements (German Auslegeschrift 1142 445), which are from 0.25 to the titanium opposite ^ -isomorphic. Of these EIe 7.5% aluminum and / or 0.25 to 16% tin and elements, molybdenum is most frequently added. In addition to one or more of the following elements, it is customary that the added molybdenum in the specified amounts: 0.25 to 5% bismuth or amount in alloys of the aforementioned type not indium, 0.1 to 10% niobium, tantalum or zirconium, 0.1 more than about 2%, because larger additives have up to 30% vanadium, 0.1 to 15% tungsten, 1 to a little disadvantageous effect on the creep strength, less than 2% iron or cobalt, 0.1 to 1 , 5% nickel, 0.1-25 It has now been found that the amount of molybdenum added to the Ti-Al-Sn-Zrbis 2.5 or 4 to 5% or 7.5% manganese, 0.1 to 2.5% alloys can be increased up to 6% or more than 5 up to 12.5%, optionally up to, provided that the zirconium-18% chromium, 0.1 to 2.5% or 5 to 15%, given also is increased to the same extent and that if up to 20% molybdenum, and furthermore up to 0.3% such alloys have good strength, stability oxygen, up to 0.3% carbon and up to 0 , 2% 3 ° and creep strength up to about 600 ° C, with nitrogen and the remainder at least 70% titanium. They can be hardened by a suitable heat treatment to a level of 0.2 limit of 140 kp / mm 2 , which is known from the titanium alloys. It is only known that they are used for the production of parts. The joint achievement of a high level of creep are suitable, the tensile strength, hardenability and 0.2 limit after welding have remained so far, which is not important for the purpose of the present invention. On the other hand, stand for the feature of the invention.
findungsgemäß zu verwendenden Werkstoff andere Es wurde festgestellt, daß sich hohe Festigkeit undAccording to the invention to be used material other It was found that high strength and
oben erwähnte Eigenschaften im Vordergrund, über die Zeitstandfestigkeit durch verhältnismäßig große Zubei der bekannten Titanlegierung nicht ausgesagt ist. sätze von Zirkonium allein oder Molybdän allein nicht Es konnte also nicht ohne weiteres vorhergesehen 40 erreichen lassen. Dies ist nur möglich, wenn beide werden, ob und welche Titanlegierung aus dem bekann- Elemente in größeren Mengen vorhanden sind, ten Betrieb für den erfindungsgemäßen Verwendungs- Gemäß der Erfindung wird zur Lösung der gestelltenAbove-mentioned properties in the foreground, over the creep rupture strength through relatively large accessories the known titanium alloy is not stated. sets of zirconium alone or molybdenum alone So it could not easily reach 40 foreseen. This is only possible if both whether and which titanium alloy from the known elements are available in larger quantities, th operation for the use according to the invention. According to the invention, the solution is provided
zweck geeignet sein würde. Aufgabe die Verwendung einer Titanlegierung mitwould be suitable for the purpose. Task using a titanium alloy with
Eine weitere bekannte Titanlegierung (schweizerischeAnother well-known titanium alloy (Swiss
Patentschrift 340 633) besteht unter anderem aus bis 45 5,5 bis 7 °/o Aluminium,Patent 340 633) consists among other things of up to 45 5.5 to 7% aluminum,
10 °/o Aluminium, bis 8 % Zinn, bis 10 % Zirkonium, 1 5 bis 3 °/0 Zinn10 ° / o aluminum, up to 8% tin, up to 10% zirconium, 5-3 1 ° / 0 tin
0,02 bis 0,3% Sauerstoff, 0,02 bis 0,2 0/0 Stickstoff sowie -' b· g0/ zirkonium0.02 to 0.3% oxygen, 0.02 to 0.2 0/0 is nitrogen, and - 'b · g0 / zirconium
möglichen Zusätzen von je bis 10% Molybdän, Vana- , , „ ,.,„, ,,,,,..possible additions of up to 10% molybdenum, Vana-,, ",.,", ,,,,, ..
dium, Niob, Tantal einzeln oder zu mehreren, Rest mehr als 3 bls 6 °/o Molybdän,dium, niobium, tantalum individually or in groups, remainder more than 3 to 6% molybdenum,
Titan. Von dieser Titanlegierung sind ihre hohe 50 0 bis 0,35 % insgesamt an Kohlenstoff,Titanium. Of this titanium alloy, their high 50 0 to 0.35% are in total carbon,
Kriechbeständigkeit bei 400 bis 500° C und ihre gute Wasserstoff und Stickstoff,Creep resistance at 400 to 500 ° C and their good hydrogen and nitrogen,
Schmiedbarkeit bekannt. Da die 0,2-Grenze bei hohen Rest Titan und unvermeidbareKnown forgeability. Because the 0.2 limit at high residual titanium and unavoidable
Temperaturen sowie die Kerbschlagzähigkeit dieser VerunreinigungenTemperatures and the notched impact strength of these impurities
Titanlegierung und ferner das Zeitstandverhalten beiTitanium alloy and also the creep behavior
Temperaturen über 400° C nicht bekannt waren, konnte 55 zur Herstellung von hochbeanspruchten Konstruktionsnicht auf ihre Eignung als Werkstoff für hochbean- teilen für Strahltriebwerke vorgeschlagen, spruchte Konstruktionsteile für Strahltriebwerke ge- Eine bevorzugt zu verwendende Legierung soll 6%Temperatures above 400 ° C were not known, 55 was unable to produce highly stressed structures proposed for their suitability as a material for high-proportioning parts for jet engines, required structural parts for jet engines. A preferred alloy should be 6%
schlossen werden. Aluminium, 2 % Zinn, 4 % Zirkonium, 4 % Molybdän,be closed. Aluminum, 2% tin, 4% zirconium, 4% molybdenum,
Aus den USA.-Patentschriften 3 061 427 und Rest Titan und unvermeidliche Verunreinigungen ent-049 425 sind anders als die erfindungsgemäß zu ver- 60 halten. Der Gehalt der Legierung an Kohlenstoff, wendende Titanlegierung zusammengesetzte Titan- Wasserstoff und Stickstoff macht insgesamt nicht über legierungen bekannt, die bei Raumtemperatur und 0,35 % aus, wobei Sauerstoff und Stickstoff 0,15 bzw. höherer Temperatur gute Festigkeitseigenschaften auf- 0,1 % wegen ihrer Tendenz, die Legierungen zu verweisen. Hinsichtlich Kerbschlagzähigkeit, 0,2-Grenze spröden, nicht überschreiten dürfen. Das Verhältnis und Zeitstandfestigkeit bei höheren Temperaturen er- 65 der Gehalte von Zirkonium zu Molybdän soll vorzugsreichen die bekannten Titanlegierungen jedoch nicht weise 3 :2 sein. Die Herstellung dieser Legierung erdie Werte der erfindungsgemäß zu verwendenden folgt nach den üblichen Verfahren, wobei man Titan-Titanlegierung. Das liegt daran, daß ihr Zinngehalt schwamm mit der erforderlichen Menge an Legierungs-From U.S. Patents 3,061,427 and the remainder titanium and unavoidable impurities ent-049 425 are to be behaved differently from those according to the invention. The carbon content of the alloy, Turning titanium alloy composed of titanium, hydrogen and nitrogen does not make a total of over alloys known that at room temperature and 0.35%, with oxygen and nitrogen 0.15 and higher temperature good strength properties to -0.1% because of their tendency to relegate the alloys. With regard to notched impact strength, the 0.2 limit brittle, must not exceed. The relationship and creep rupture strength at higher temperatures. The contents of zirconium to molybdenum should be preferable the known titanium alloys, however, do not have to be 3: 2. The manufacture of this alloy erdie Values of the values to be used according to the invention follow the customary method, using titanium-titanium alloy. This is because their tin content was floating with the required amount of alloy
elementen mischt, die je nachdem in elementarer Form oder als Vorlegierungen zugegeben werden, die Mischung verdichtet und in einen wassergekühlten Kupfertiegel schmilzt. Der so gebildete Ausgangsblock wird sodann zu einer Elektrode geformt und nochmals abgeschmolzen. Die Herstellung von Halbzeug erfolgt dann durch Erhitzen der Legierungsblöcke auf eine Verarbeitungstemperatur und Schmieden, Walzen, Strangpressen oder Ziehen zur Erzeugung des gewünschten Produkts (Feinblech, Grobblech, Stabmaterial, Draht usw.).Mixes elements which, depending on the case, are added in elemental form or as master alloys, the mixture compressed and melted in a water-cooled copper crucible. The starting block thus formed is then formed into an electrode and melted off again. The manufacture of semi-finished products takes place then by heating the alloy ingots to a processing temperature and forging, rolling, Extrusion or drawing to produce the desired product (thin sheet, heavy plate, rod material, Wire, etc.).
Wird die erfindungsgemäß zu verwendende Legierung wie vorstehend beschrieben hergestellt und das solcherart erhaltene Produkt im Bereich von 890 bis 9500C lösungsgeglüht und luftgekühlt, so liegt die 0,2-Grenze bei Raumtemperatur im Bereich von 95 bis 97 kp/mm2. Wird die Legierung, wie vorstehend erwähnt, lösungsgeglüht, luftgekühlt und dann bei einer Temperatur von 587° C warmausgelagert, so steigt die 0,2-Grenze bei Raumtemperatur, wie aus der Tabelle I hervorgeht, auf 104 bis 113 kp/mm2. Wie ebenfalls aus der Tabelle I zu ersehen ist, zeigt die erfindungsgemäß zu verwendende Legierung nach einer derartigen Behandlung kurzzeitig bei 475° C eine 0,2-Grenze von 74 kp/mm2, die bei 587°C auf 53 kp/mm2 abfällt.If the prepared inventive use alloy as described above, and the product thus obtained is in the range of 890 to 950 0 C solution annealed and air cooled, the 0.2-limit at room temperature in the range 95-97 kgf / mm 2. If the alloy, as mentioned above, is solution annealed, air-cooled and then artificially aged at a temperature of 587 ° C., the 0.2 limit at room temperature, as can be seen from Table I, rises to 104 to 113 kp / mm 2 . As can also be seen from Table I, after such a treatment, the alloy to be used according to the invention briefly shows a 0.2 limit of 74 kp / mm 2 at 475 ° C., which drops to 53 kp / mm 2 at 587 ° C. .
Wird die erfindungsgemäß zu verwendende Legierung nach dem Lösungsglühen in Wasser abgeschreckt und dann im Bereich von 475 bis 600° C warmausgelagert, so ergeben sich bei Raumtemperatur Werte für die 0,2-Grenze zwischen 132 und 143 kp/mm2.If the alloy to be used according to the invention is quenched in water after the solution heat treatment and then artificially aged in the range from 475 to 600 ° C., values for the 0.2 limit between 132 and 143 kp / mm 2 result at room temperature.
Die Anwendung höherer Temperaturen bei der Aushärtungsbehandlung wird bevorzugt, da diese zu besseren Bruchdehnungswerten führen.The use of higher temperatures in the curing treatment is preferred because this increases lead to better elongation at break.
Die Tabelle II zeigt, daß die Kerbzugfestigkeit der Legierung nach dem Lösungsglühen, der Luftkühlung und der Warmauslagerung bei 587 ° C einen Wert von 171 bis 180 kp/mm2 bei einer Charpy-V-Probe mit einer Kerbe mit der Formzahl ακ = 2,8 hat. Die Legierung vermag ferner im Zeitstandversuch mit gekerbten Proben (Formzahl ακ = 2,8) auf die Dauer von 5 Stunden auch Beanspruchungen von 154 bzw. 161 kp/mm2 ohne Bruch standzuhalten (s. Tabelle II). Bei den hierzu durchgeführten Kerbstandversuchen, deren Ergebnisse Tabelle II enthält, sind Proben 5 Stunden einer Belastung von 127 kp/mm2 ausgesetzt gewesen und wurden anschließend in Intervallen von jeweils 5 Stunden mit einer zusätzlichen Last von jeweils 7 kp/mm2 bis zum Bruch belastet. In Spalte (8) sind die Lastwerte angegeben, die die Proben vor ihrem Bruch noch 5 Stunden ausgehalten haben. In Spalte (9) der Tabelle II sind die Bruchlasten und Zeiten angegeben, nach denen der Bruch erfolgte. Die gute Kerbschlagzähigkeit der Legierung Ti-6Al-2Sn-4Zr-4Mo gemäß Tabelle II ist ein wichtiger Bestandteil der vorliegenden Erfindung.Table II shows that the notch tensile strength of the alloy after solution heat treatment, air cooling and artificial aging at 587 ° C has a value of 171 to 180 kp / mm 2 for a Charpy V sample with a notch with the shape number ακ = 2, 8 has. In the creep test with notched specimens (shape number ακ = 2.8), the alloy is also able to withstand stresses of 154 and 161 kp / mm 2 without breaking over a period of 5 hours (see Table II). In the notch resistance tests carried out for this purpose, the results of which are shown in Table II, samples were exposed to a load of 127 kg / mm 2 for 5 hours and were then loaded at 5 hour intervals with an additional load of 7 kg / mm 2 until they fractured . Column (8) shows the load values that the specimens withstood for 5 hours before breaking. In column (9) of Table II, the breaking loads and times are given after which the break took place. The good impact strength of the alloy Ti-6Al-2Sn-4Zr-4Mo according to Table II is an important part of the present invention.
Aus Tabelle III ist zu entnehmen, daß die erfindungsgemäß zu verwendende Legierung nach dem Lösungsglühen, Luftkühlung und Warmauslagern bei 587° C eine ausgezeichnete Zeitstandfestigkeit im Bereich von 400 bis 6000C aufweist und unter Spannung bei diesen Temperaturen keine Verminderung der Dehnung in einem nachfolgenden Zugversuch erfährt.From Table III it can be seen that the invention, has to be used in the alloy after solution heat treatment, air cooling and aging at 587 ° C an excellent creep rupture strength in the range of 400 to 600 0 C and under tension at these temperatures, no decrease in expansion in a subsequent tensile test learns.
Wie aus Tabelle IV ersichtlich, führen weitere Erhöhungen der Gehalte an Zirkonium und Molybdän in Mengen von jeweils bis zu 6 % zu einer weiteren Verbesserung der Zugfestigkeitseigenschaften.As can be seen from Table IV, further increases in the levels of zirconium and molybdenum result in amounts of up to 6% each to further improve the tensile strength properties.
Auf Grund der in den Tabellen niedergelegten Ergebnisse scheint die Legierung Ti-6Al-2Sn-6Zr-4Mo das Optimum in bezug auf Festigkeit und Zähigkeit zu ergeben. Daneben zeigt auch die Legierung Ti — 6 Al — 2Sn — 4Zr — 4Mo gute Eigenschaften und stellt daher eine bevorzugte Zusammensetzung dar.Based on the results given in the tables, the alloy Ti-6Al-2Sn-6Zr-4Mo appears to give the optimum in terms of strength and toughness. In addition, the alloy Ti-6 also shows Al - 2Sn - 4Zr - 4Mo has good properties and is therefore a preferred composition.
Zugfestigkeitseigenschaften einer Legierung Ti — 6 Al — 2 Sn — 4 Zr — 4 Mo bei Raumtemperatur (RT)Tensile properties of an alloy Ti - 6 Al - 2 Sn - 4 Zr - 4 Mo at room temperature (RT)
und erhöhten Temperaturenand elevated temperatures
temperaturAttempt
temperature
10* kp/mm2 Modulus of elasticity
10 * kp / mm 2
Fortsetzung der Tabelle ITable I continued
temperatur
0CAttempt
temperature
0 C
kp/mm2 (D
kp / mm 2
kp/mm2 (2)
kp / mm 2
7» (3)
7 »
10* kp/mm2 Modulus of elasticity
10 * kp / mm 2
* LK = Luftkühlung.* LK = air cooling.
(1) Zugfestigkeit.(1) tensile strength.
(2) 0,2-Grenze.(2) 0.2 limit.
(3) Brucheinschnürung.(3) Constriction of the fracture.
(4) Bruchdehnung (Meßlänge Z0= 4rf).(4) Elongation at break (gauge length Z 0 = 4rf).
(5) Brachen außerhalb der Meßlänge.(5) Broken areas outside the measuring length.
Tabelle II
Kerbeigenschaften von Ti — 6 Al — 2 Sn — 4 Zr — 4 Mo-LegierungTable II
Notch properties of Ti - 6 Al - 2 Sn - 4 Zr - 4 Mo alloy
WärmebehandlungHeat treatment
kp/mm2 (6)
kp / mm 2
αχ Shape number
αχ
Kerbstandversuch
Standzeit (7)Notch stand test
Tool life (7)
(8)(8th)
ausgehaltenendured
(9)
gebrochen nach(9)
broken after
Kerbschlagversuch Notched impact test
(10) mkp(10) mkp
890°C/l Std.—LK* + 5870C/ 8 Std.—LK* 890 ° C / 1 hour - LK * + 587 0 C / 8 hours - LK *
890°C/l Std.—LK* + 587°C/ 8 Std.—LK* 890 ° C / 1 hour - LK * + 587 ° C / 8 hours - LK *
945°C/1 Std.—LK + 587°C/ 8 Std.—LK 945 ° C / 1 hour - SC + 587 ° C / 8 hours - SC
945°C/1 Std.—LK + 587°C/ 8 Std.—LK 945 ° C / 1 hour - SC + 587 ° C / 8 hours - SC
5 Std.
bei 161 kp/mm2 5 hours
at 161 kp / mm 2
5 Std.
bei 161 kp/mm2 5 hours
at 161 kp / mm 2
5 Std.
bei 161 kp/mm2 5 hours
at 161 kp / mm 2
5 Std.
bei 154 kp/mm2 5 hours
at 154 kp / mm 2
30 Sek.
bei 168 kp/mm2 30 sec.
at 168 kp / mm 2
5 Sek.
bei 168 kp/mm2 5 sec.
at 168 kp / mm 2
2 Min.
bei 168 kp/mm2 2 min.
at 168 kp / mm 2
51 Min.
bei 161 kp/mm2 51 min.
at 161 kp / mm 2
2,07 2,01 2,37 2,072.07 2.01 2.37 2.07
* LK = Luftkühlung. (6) Kerbzugfestigkeit.* LK = air cooling. (6) Notched Tensile Strength.
(J) Proben sind 5 Stunden einer Belastung von 127 kp/mm2 ausgesetzt gewesen und wurden anschließend in Intervallen von jeweils 5 Stunden mit einer zusätzlichen Last von jeweils 7 kp/mm2 bis zum Bruch belastet In Spalte (J) Samples were exposed to a load of 127 kp / mm 2 for 5 hours and were then subjected to an additional load of 7 kp / mm 2 at 5 hour intervals until they fractured. In column
(8) sind die Lastwerte angegeben, die die Proben vor ihrem Bruch noch 5 Stunden ausgehalten haben, und in Spalte(8) shows the load values that the specimens withstood for 5 hours before breaking, and in column
(9) sind die Bruchlasten und Zeiten, nach denen der Bruch erfolgte, angegeben. (10) Kerbschlagzähigkeit (Charpy-V-Probe)(9) the breaking loads and times after which the breakage occurred are given. (10) Notched impact strength (Charpy V sample)
Tabelle III
Zeitdehngrenze und Festigkeit einer Ti — 6 Al — 2 Sn — 4 Zr —-4 Mo-LegierungTable III
Yield strength and strength of a Ti - 6 Al - 2 Sn - 4 Zr - 4 Mo alloy
WärmebehandlungHeat treatment
ZeitstandversuchCreep test
Temperatur temperature
Belastung! Zeit
kp/mm2 ; Std.Load! Time
kp / mm 2 ; Hours.
Dehnungstrain
Festigkeitseigenschaften bei 200C nach StandversuchStrength properties at 20 0 C after standing test
(D
kp/mm2 (D
kp / mm 2
(2)
kp/mm2 (2)
kp / mm 2
(3) (4)(3) (4)
0/0 /
/o/O
E-Modul 104 Modulus of elasticity 10 4
'/o kp/mm2 '/ o kp / mm 2
890°C/l Std.—LK + 5870C/ 8 Std.—LK* 890 ° C / 1 hour - LK + 587 0 C / 8 hours - LK *
890°C/l Std.—LK + 5870C/ 8 Std.—LK* 890 ° C / 1 hour - LK + 587 0 C / 8 hours - LK *
890° C/l Std.—LK + 587°C/ 8 Std.—LK* 890 ° C / 1 hour - LK + 587 ° C / 8 hours - LK *
890°C/l Std.—LK + 5870C/ 8 Std.—LK* 890 ° C / 1 hour - LK + 587 0 C / 8 hours - LK *
89O°C/1 Std.—LK + 5870C/ 8 Std.—Lk* 89O ° C / 1 hour - LK + 587 0 C / 8 hours - Lk *
945°C/l Std.—LK + 587°C/ 8 Std.—LK 945 ° C / 1 hour - LK + 587 ° C / 8 hours - LK
945°C/l Std.—LK + 587°C/ 8 Std.—LK 945 ° C / 1 hour - LK + 587 ° C / 8 hours - LK
945°C/1 Std.—LK + 587°C/ 8 Std—LK 945 ° C / 1 hour - LK + 587 ° C / 8 hours - LK
945°C/l Std.—LK + 587°C/ 8 Std.—LK 945 ° C / 1 hour - LK + 587 ° C / 8 hours - LK
945° C/l Std.—LK + 5870C/ 8 Std.—LK 945 ° C / l hour + LK 587 0 C / 8 hour LK
* LK = Luftkühlung.
(1) Zugfestigkeit.* LK = air cooling.
(1) tensile strength.
425425
540540
540540
590590
4949
2121
1010
150150
150150
21 15021 150
150150
0,108 0,505 0,583 6,985 j 4,036 0,083 0,330 0,366 0,630 1,7260.108 0.505 0.583 6.985 j 4.036 0.083 0.330 0.366 0.630 1.726
(2) 0,2-Grenze.(2) 0.2 limit.
(3) Brucheinschnürung.(3) Constriction of the fracture.
122
120
120
114
113
114
119
119
114,5122
120
120
114
113
114
119
119
114.5
114,5114.5
112
114
112
110
100
103
108
110
107
108112
114
112
110
100
103
108
110
107
108
42 16 36 ' 1642 16 36 '16
1,14 1,10 1,211.14 1.10 1.21
41 j 1741j 17
29 14 j 1,1729 14 j 1.17
28 j 13 ' 1,1428 j 13 '1.14
38 17 j 1,2138 17 j 1.21
19 j 14 ! 1,23 1,38 1,22 1,2319 y 14! 1.23 1.38 1.22 1.23
(4) Bruchdehnung (Meßlänge Z0= Ad). (4) Elongation at break (gauge length Z 0 = Ad).
Zugfestigkeitseigenschaften bei Raumtemperatur von Ti — 6 Al — 2 Sn — 6 Zr — 4 Mo- und Ti — 6 Al — 2 Sn — 6 Zr — 6 Mo-LegierungenTensile strength properties at room temperature of Ti - 6 Al - 2 Sn - 6 Zr - 4 Mo- and Ti - 6 Al - 2 Sn - 6 Zr - 6 Mo alloys
•104
kp/mm2 Modulus of elasticity
• 10 4
kp / mm 2
8 Std.—LKC / 1 hr - LK * + 587
8 hours - LK
8 Std.—LKC / 1 hr - LK * + 587
8 hours - LK
8 Std.—LKC / 1 hr - LK * + 587
8 hours - LK
8 Std.—LKC / 1 hr - LK * + 587
8 hours - LK
8 Std.—LK 0 C / 1 hour - LK + 587 °
8 hours - LK
8 Std.—LK 3 C / 1 hour - LK + 587 °
8 hours - LK
8 Std.—LK 3 C / 1 hour - LK + 587 °
8 hours - LK
8 Std.—LK 3 C / 1 hour - LK + 587 °
8 hours - LK
* LK = Luftkühlung.
(1) Zugfestigkeit (kp/mm2).* LK = air cooling.
(1) Tensile strength (kp / mm 2 ).
(2) 0,2-Grenze (kp/mm2).(2) 0.2 limit (kp / mm 2 ).
(3) Brucheinschnürung (%)·(3) Constriction of the fracture (%)
(4) Bruchdehnung [Meßlänge I0= 4d] (%)·(4) Elongation at break [gauge length I 0 = 4d] (%)
109527/154109527/154
Claims (3)
jnehr als 3 bis 6 % Molybdän, · 5.5 to 7% aluminum, 5 aluminum, 2% tin, 4% zirconium, 4% molyb-1.5 to 3% tin, Danish, the remainder titanium and unavoidable impurities-3 to 8% zirconium, for the claim 1 stated purpose,
more than 3 to 6% molybdenum,
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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US54948766A | 1966-05-12 | 1966-05-12 |
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Family Applications (1)
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH340633A (en) * | 1956-11-19 | 1959-08-31 | William Jessop & Sons Limited | Titanium alloy |
US3049425A (en) * | 1958-11-14 | 1962-08-14 | Ici Ltd | Alloys |
US3061427A (en) * | 1960-04-28 | 1962-10-30 | Titanium Metals Corp | Alloy of titanium |
DE1142445B (en) * | 1953-11-26 | 1963-01-17 | Crucible Steel International S | Use of titanium alloys to make parts that remain ductile after welding |
-
1967
- 1967-03-07 DE DE19671558457 patent/DE1558457B1/en not_active Withdrawn
- 1967-05-01 GB GB2004067A patent/GB1119330A/en not_active Expired
- 1967-05-02 BE BE697912D patent/BE697912A/xx unknown
- 1967-05-11 SE SE660567A patent/SE303886B/xx unknown
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1142445B (en) * | 1953-11-26 | 1963-01-17 | Crucible Steel International S | Use of titanium alloys to make parts that remain ductile after welding |
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Publication number | Publication date |
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GB1119330A (en) | 1968-07-10 |
SE303886B (en) | 1968-09-09 |
BE697912A (en) | 1967-10-16 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EGA | New person/name/address of the applicant | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |