ASTM B348: исчерпывающее руководство

Когда речь идет о прутках и заготовках из титана и титановых сплавов, ASTM B348 это стандартная спецификация, которая регулирует их производство и качество. Но что именно представляет собой ASTM B348 и почему он имеет решающее значение для различных отраслей промышленности? Давайте погрузимся в детали.

Обзор стандарта ASTM B348

ASTM B348 - это спецификация, которая охватывает несколько сортов титана и титановых сплавов, а также прутков и заготовок. Эти материалы широко используются в аэрокосмической промышленности, медицинском оборудовании, автомобилестроении и других высокопроизводительных отраслях благодаря превосходному соотношению прочности и веса, коррозионной стойкости и биосовместимости.

Основные сведения о ASTM B348

• Название: Стандартная спецификация для прутков и заготовок из титана и титановых сплавов
• Стандартизирующий орган: ASTM International
• Типы материалов: Чистый титан и титановые сплавы
• Приложения: Аэрокосмическая промышленность, медицинские приборы, автомобильная промышленность, морская промышленность, химическая промышленность
• Свойства: Высокая прочность, коррозионная стойкость, низкая плотность, биосовместимость

Типы титана и титановых сплавов по стандарту ASTM B348

Общие оценки и их состав

Класс	Состав	Свойства	Характеристики
1 класс	Чистый титан (99,5% Ti)	Отличная коррозионная стойкость, пластичность и формуемость	Самый мягкий и пластичный из всех сортов.
2 класс	Чистый титан (99,2% Ti)	Хороший баланс прочности и пластичности	Широко используется в промышленности
3 класс	Чистый титан (99,1% Ti)	Более высокая прочность по сравнению с классом 2, менее вязкая	Используется там, где требуется повышенная прочность
4 класс	Чистый титан (99% Ti)	Самая высокая прочность среди чистых марок, низкая пластичность	Подходит для работы под высоким давлением
5 класс	Ti-6Al-4V (6% Al, 4% V)	Высокая прочность, малый вес, устойчивость к коррозии	Наиболее часто используемый титановый сплав
7 класс	Ti-0.2Pd (0.2% Pd)	Улучшенная коррозионная стойкость в восстановительных и окислительных средах	Используется в химической промышленности
9 класс	Ti-3Al-2.5V (3% Al, 2.5% V)	Хорошая прочность и формуемость	Используется в аэрокосмической и промышленной промышленности
11 класс	Ti-0.15Pd (0.15% Pd)	Аналогично классу 1, но с улучшенной коррозионной стойкостью	Используется в морской и химической промышленности
12 класс	Ti-0.3Mo-0.8Ni (0.3% Mo, 0.8% Ni)	Повышенная коррозионная стойкость и прочность	Подходит для химической и морской промышленности
23 класс	Ti-6Al-4V ELI (Extra Low Interstitial)	Высокая прочность, отличная вязкость разрушения	Используется в медицинских имплантатах и аэрокосмической промышленности

Свойства и характеристики ASTM B348 Материалы

Понимание свойств этих материалов необходимо для выбора подходящей марки для вашего применения. Давайте разберем основные характеристики:

Механические свойства

Недвижимость	1 класс	2 класс	3 класс	4 класс	5 класс	7 класс	9 класс	11 класс	12 класс	23 класс
Прочность на разрыв (МПа)	240	345	450	550	895	345	620	240	483	860
Предел текучести (МПа)	170	275	380	485	825	275	483	170	380	795
Удлинение (%)	24	20	18	15	10	20	15	24	18	10

Физические свойства

Недвижимость	1 класс	2 класс	3 класс	4 класс	5 класс	7 класс	9 класс	11 класс	12 класс	23 класс
Плотность (г/см³)	4.51	4.51	4.51	4.51	4.43	4.51	4.48	4.51	4.54	4.43
Температура плавления (°C)	1668	1668	1668	1668	1604	1668	1638	1668	1650	1604
Модуль упругости (ГПа)	105	105	105	105	110	105	103	105	106	110

Применение материалов ASTM B348

Благодаря своим превосходным свойствам материалы ASTM B348 находят применение в различных ответственных областях.

Промышленное применение

Промышленность	Приложения	Предпочтительные оценки
Аэрокосмическая промышленность	Авиационные компоненты, крепеж, шасси	5 класс, 9 класс, 23 класс
Медицина	Хирургические имплантаты, зубные имплантаты, протезы	23 класс, 5 класс
Автомобильная промышленность	Компоненты двигателя, выхлопные системы, шатуны	5 класс, 9 класс
Морской	Судостроение, морские сооружения, опреснительные установки	2 класс, 12 класс, 11 класс
Химическая обработка	Теплообменники, реакционные сосуды, трубопроводы	2 класс, 7 класс, 12 класс

Таблица приложений

Приложение	Описание	Рекомендуемые классы
Аэрокосмические компоненты	Высокопрочные, легкие детали для самолетов и космических аппаратов	5 класс, 9 класс, 23 класс
Медицинские приборы	Биосовместимые имплантаты и хирургические инструменты	23 класс, 5 класс
Автомобильные запчасти	Легкие и прочные компоненты двигателя и выхлопной системы	5 класс, 9 класс
Морское оборудование	Коррозионностойкие детали для морской среды	2 класс, 12 класс, 11 класс
Химическая обработка	Оборудование для работы с агрессивными веществами	2 класс, 7 класс, 12 класс

Технические характеристики, размеры и стандарты

Понимание спецификаций и размеров, доступных для материалов ASTM B348, имеет решающее значение для правильного выбора и применения.

Таблица технических характеристик

Класс	Диапазон диаметров (мм)	Диапазон длины (мм)	Стандарты
1 класс	6.35 – 152.4	300 – 6000	ASTM B348, ASME SB-348
2 класс	6.35 – 152.4	300 – 6000	ASTM B348, ASME SB-348
3 класс	6.35 – 152.4	300 – 6000	ASTM B348, ASME SB-348
4 класс	6.35 – 152.4	300 – 6000	ASTM B348, ASME SB-348
5 класс	6.35 – 203.2	300 – 6000	ASTM B348, AMS 4928, MIL-T-9047
7 класс	6.35 – 152.4	300 – 6000	ASTM B348, ASME SB-348
9 класс	6.35 – 152.4	300 – 6000	АСТМ Б348, АМС 4928
11 класс	6.35 – 152.4	300 – 6000	ASTM B348, ASME SB-348
12 класс	6.35 – 152.4	300 – 6000	ASTM B348, ASME SB-348
23 класс	6.35 – 203.2	300 – 6000	ASTM B348, AMS 4930

Поставщики и ценовая политика

Доступность и стоимость материалов ASTM B348 может зависеть от поставщика, марки и количества.

Таблица поставщиков

Поставщик	Доступность класса	Диапазон цен (за кг)	Расположение
Titanium Metals Corp	1, 2, 5, 7, 23 классы	$50 – $200	США
Baoji Titanium Co.	1, 2, 3, 4, 5, 9 классы	$40 – $180	Китай
Тимет	1, 2, 3, 4, 5, 23 классы	$55 – $210	США, Европа
ВСМПО-АВИСМА	1, 2, 5, 9, 23 классы	$45 – $190	Россия
Западная сверхпроводящая	1, 2, 3, 5, 7, 12 классы	$50 – $195	Китай

Сравнение плюсов и минусов ASTM B348 Классы

При выборе подходящей марки титана необходимо взвесить преимущества и недостатки каждого варианта.

Сравнительная таблица

Класс	Преимущества	Недостатки
1 класс	Отличная коррозионная стойкость, высокая пластичность	Более низкая прочность по сравнению с другими сортами
2 класс	Хороший баланс прочности и пластичности	Немного менее устойчив к коррозии, чем Grade 1
3 класс	Более высокая прочность по сравнению с классом 2	Менее пластичный
4 класс	Самая высокая прочность среди чистых сортов	Наименее пластичный среди чистых сортов
5 класс	Высокая прочность, коррозионная стойкость, широкая доступность	Дороже, сложнее в обработке
7 класс	Отличная коррозионная стойкость в специфических условиях	Ограничены нишевыми приложениями
9 класс	Хорошая формуемость, умеренная прочность	Ограниченная доступность по сравнению с классом 5
11 класс	Аналогично классу 1 с лучшей коррозионной стойкостью	Низкая прочность
12 класс	Хорошая коррозионная стойкость и прочность	Дороже
23 класс	Высокая прочность, отлично подходит для применения в медицине	Очень дорогие, ограничены высокопроизводительными приложениями

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

Вопрос	Отвечать
Что такое ASTM B348?	ASTM B348 - это стандартная спецификация на прутки и заготовки из титана и титановых сплавов.
Почему титан используется в аэрокосмической промышленности?	Титан используется в аэрокосмической промышленности благодаря высокому соотношению прочности и веса и отличной коррозионной стойкости.
Какой сорт титана лучше всего подходит для медицинских имплантатов?	Марка 23 (Ti-6Al-4V ELI) предпочтительна для медицинских имплантатов благодаря своей биосовместимости и высокой прочности.
Чем титан класса 5 отличается от класса 2?	Класс 5 обладает повышенной прочностью и используется в более сложных условиях, в то время как класс 2 предлагает хороший баланс свойств по более низкой цене.
В каких отраслях промышленности используются материалы ASTM B348?	В таких отраслях, как аэрокосмическая, медицинская, автомобильная, морская и химическая промышленность, используются материалы ASTM B348.
Как производятся титановые прутки и заготовки?	Обычно они производятся с помощью таких процессов, как плавка, ковка и прокатка, с последующей термообработкой и механической обработкой.
Что делает титан устойчивым к коррозии?	Титан образует на своей поверхности пассивный оксидный слой, который защищает его от коррозии.
Можно ли сварить титан?	Да, титан можно сваривать, но для этого требуются особые технологии и оборудование, чтобы избежать загрязнения и обеспечить прочность сварных швов.
В чем разница между титаном Grade 5 и Grade 23?	Марка 23 - это версия марки 5 со сверхнизким содержанием интерстиция, обеспечивающая повышенную пластичность и вязкость разрушения для применения в медицине.
Где можно купить титан ASTM B348?	Титан ASTM B348 можно приобрести у различных поставщиков, таких как Titanium Metals Corp, Baoji Titanium Co. и Timet.

Заключение

Стандарт ASTM B348 устанавливает стандарты для прутков и заготовок из титана и титановых сплавов, обеспечивая высокое качество и надежность для различных применений. Независимо от того, занимаетесь ли вы аэрокосмической, медицинской, автомобильной или химической промышленностью, понимание различных марок и их свойств поможет вам выбрать подходящий материал для ваших нужд. Благодаря уникальному сочетанию прочности, коррозионной стойкости и биосовместимости титан остается важнейшим материалом в передовом машиностроении и производстве.

Следуя этим рекомендациям, данная статья призвана обеспечить всеобъемлющий, SEO-оптимизированный ресурс по ASTM B348, привлекая читателей подробной информацией, практическими соображениями и разговорным тоном.

узнать больше о процессах 3D-печати