TC11 (ВТ9): кованые диски и поковки из жаропрочного титанового сплава
Что такое TC11 (ВТ9) и почему он для горячих узлов
TC11 (российский аналог ВТ9) — жаропрочный титановый сплав системы Ti–Al–Mo–Zr–Si состава Ti-6,5Al-3,5Mo-1,5Zr-0,3Si. В отличие от «конструкционного» ВТ6 (Grade 5), сплав TC11 легирован кремнием и цирконием и специально создан для работы при повышенных температурах — до 500 °C.
Из него делают диски и лопатки компрессоров авиационных и газотурбинных двигателей: именно там нужен металл, который лёгкий, прочный и держит нагрев. Титан здесь выигрывает у стали по массе почти вдвое, а у алюминия — по температуре.
Почему для дисков берут именно TC11
- жаропрочность до 500 °C — сохраняет прочность там, где алюминий уже «плывёт»;
- высокая удельная прочность — σв свыше 1000 МПа при плотности 4,5 г/см³;
- усталостная выносливость — критична для вращающихся деталей;
- технологичность в горячей штамповке — хорошо куётся и штампуется в диски сложной формы.
Поэтому TC11 (ВТ9) — классический материал дисков, валов и лопаток ГТД и энергетических турбин.
Химический состав TC11 (ВТ9), %
| Элемент | Содержание |
|---|---|
| Алюминий (Al) | 5,8 – 7,0 |
| Молибден (Mo) | 2,8 – 3,8 |
| Цирконий (Zr) | 0,8 – 2,0 |
| Кремний (Si) | 0,20 – 0,35 |
| Железо (Fe) | ≤ 0,25 |
| Кислород (O) | ≤ 0,15 |
| Титан (Ti) | основа |
Ключевые свойства кованых дисков TC11 (ВТ9)
| Свойство | Значение |
|---|---|
| Класс | жаропрочный (α+β) титановый сплав |
| Предел прочности σв | ≥ 1030 МПа |
| Предел текучести σ0,2 | ≥ 930 МПа |
| Относительное удлинение | ≥ 10 % |
| Рабочая температура | до 500 °C |
| Плотность | 4,48 г/см³ |
| Твёрдость | ~330 HB |
| Термообработка | отжиг / старение |
Ключевой вывод: TC11 (ВТ9) — титановый «жаропрочник» для вращающихся деталей. Лёгкий, как титан, но держит нагрев, как сталь.
Сравнение TC11 (ВТ9), TC4 (ВТ6) и ВТ3-1
| Параметр | TC11 (ВТ9) | TC4 (ВТ6) | ВТ3-1 |
|---|---|---|---|
| Состав | Ti-6,5Al-3,5Mo-1,5Zr | Ti-6Al-4V | Ti-6,5Al-2,5Mo-2Zr |
| σв, МПа | ≥ 1030 | ≥ 895 | ≥ 950 |
| Рабочая температура | до 500 °C | до 400 °C | до 450 °C |
| Основное применение | диски ГТД | конструкция общего назначения | диски и лопатки |
Для конструкций общего назначения и медицины чаще берут TC4 (Grade 5 / ВТ6). Для теплообменников и труб — технический титан ВТ1-0 или Grade 2 диски.
Где применяют кованые диски и поковки TC11
- диски и барабаны компрессоров авиадвигателей;
- лопатки и рабочие колёса ГТД;
- детали энергетических газовых турбин;
- нагруженные узлы ракетной техники;
- высокотемпературные крепёжные детали;
- специальная техника, где нужны прочность и малый вес при нагреве.
Мы поставляем кованые диски и поковки TC11 / ВТ9 диаметром до 1000 мм, а также прутки и заготовки, с ультразвуковым контролем и сертификатами по GB/T 2965 / ASTM B381.
FAQ
TC11 и ВТ9 — это одно и то же? Да, TC11 — китайское обозначение, ВТ9 — российское, состав и назначение совпадают.
До какой температуры работает TC11? До 500 °C — это одна из главных причин его применения в компрессорах.
TC11 магнитен? Нет, титановые сплавы немагнитны.
Чем TC11 отличается от TC4? TC11 жаропрочнее (до 500 °C против 400 °C) и легирован Si и Zr, поэтому идёт на горячие диски, а TC4 — на конструкции общего назначения.
Нужны кованые диски или поковки TC11 (ВТ9) по чертежу и с УЗК? Свяжитесь с нами или рассчитайте массу по плотности 4,48 г/см³ в калькуляторе.
Shanghai Hangbo Alloy Group (上海航舶合金集团)
🌐 Website (RU): www.hangboalloys.com
🌐 Website (EN): www.hangbo-metal.com
📧 Email: Craliey1382@gmail.com
💬 WhatsApp: +86 19169850074
📞 Tel: +86 19169850074
📍 Address: No. 388 Songhuang Rd, Qingpu District, Shanghai, China
👤 Contact Person: Tiffany Luo