Марочник сплавов

Титан ОТ4

Q: Почему ОТ4 хорошо сваривается?

Свариваемость без ограничений - псевдо-α структура почти не образует хрупкой закалочной α′-фазы и мартенситных превращений в зоне сварки, поэтому шов сохраняет пластичность. У двухфазных сплавов вроде ВТ6 сварка требует большей осторожности и часто последующей термообработки.

Q: Какой класс по структуре у ОТ4?

Псевдо-α: структура преимущественно α-фазная, с небольшим количеством β-фазы за счёт марганца. Такой класс сочетает хорошую свариваемость и штампуемость с прочностью выше технического титана.

ОТ4 - деформируемый титановый сплав псевдо-α класса системы Ti-Al-Mn (титан-алюминий-марганец) по ГОСТ 19807-91. Малое легирование делает сплав промежуточным по прочности между техническим титаном ВТ1-0 и высокопрочными двухфазными сплавами вроде ВТ6: заметно прочнее технического титана, но сохраняет отличную свариваемость и штампуемость, характерную для однофазных α-сплавов.

Основной легирующий элемент - алюминий (3,5-5,0%), α-стабилизатор, упрочняющий твёрдый раствор титана. Марганец (0,8-2,0%) вводит небольшое количество β-фазы, отсюда и класс - псевдо-α, а не чистый α. Содержание примесей жёстко ограничено ГОСТ 19807-91: железо не более 0,3%, кремний не более 0,12%, цирконий не более 0,3%, кислород не более 0,15%, углерод не более 0,1%, азот не более 0,05%, водород не более 0,012%, прочие примеси в сумме не более 0,3%.

Счёт за 15 минут

Договор поставки с ответственностью

Сертификат и паспорт качества к партии

Возврат при несоответствии ГОСТу

Поэтапная оплата для крупных

Реквизиты и ЕГРЮЛ открыто

01О титане ОТ4

Механические свойства приводятся по сортаменту для отожжённого состояния - основного для ОТ4. Лист по ГОСТ 22178-76 показывает временное сопротивление 685 МПа при относительном удлинении 10-20%. Пруток по ГОСТ 26492-85 в отожжённом состоянии даёт 635-685 МПа при удлинении 8%, сужении 20-25% и ударной вязкости KCU 350-400 кДж/м²; пруток повышенного качества прочнее - 635-885 МПа при удлинении 9-11% и сужении 21-30%, с той же ударной вязкостью. Плита толщиной 11-150 мм по ГОСТ 23755-79 показывает 685-885 МПа при удлинении 6-8% и сужении 10-15%. Твёрдость отожжённого сплава - HB 207-285.

Как и у прочих псевдо-α сплавов, доля β-фазы в структуре ОТ4 мала, поэтому классическая упрочняющая термообработка - закалка со старением - работает слабо: механизм дисперсионного твердения, эффективный для двухфазных сплавов, здесь почти не реализуется. Основное состояние поставки - отжиг, по справочным данным ориентировочно при 740-790 °C; прочность сплава формируется в первую очередь легированием α-твёрдого раствора алюминием и марганцем, а не термическим упрочнением.

Главное технологическое достоинство ОТ4 - свариваемость без ограничений: псевдо-α структура почти не даёт хрупкой закалочной α′-фазы в зоне термического влияния, поэтому сварной шов сохраняет пластичность без обязательной последующей термообработки. Сплав хорошо деформируется в горячем состоянии и ограниченно - в холодном, что делает его пригодным для листовой штамповки. Коррозионная стойкость - хорошая, как у большинства титановых сплавов, за счёт устойчивой пассивной оксидной плёнки. Рабочий диапазон температур - до 350 °C при 2000 ч службы и до 300 °C при 30000 ч.

Плотность сплава - 4,55 г/см³, модуль упругости - 115 ГПа. Теплопроводность, ТКЛР, удельная теплоёмкость и температура плавления для ОТ4 в открытых справочных источниках не приводятся - указывать их без подтверждённых данных нельзя. Точного зарубежного аналога у ОТ4 нет: сплав относится к отечественной системе легирования Ti-Al-Mn, совпадения по составу с зарубежными марочниками титана не зафиксировано.

02Расшифровка обозначения ОТ4

«ОТ4» - деформируемый титановый сплав системы Ti-Al-Mn (титан-алюминий-марганец), псевдо-α класса по ГОСТ 19807-91. Буквы «ОТ» обозначают серию отечественных малолегированных титановых сплавов этой системы, к которой также относятся родственные марки ОТ4-0 и ОТ4-1 с иным уровнем легирования; цифра «4» - порядковый номер сплава в серии. Малое легирование алюминием (3,5-5,0%, α-стабилизатор) и марганцем (0,8-2,0%, β-стабилизатор) даёт прочность заметно выше технического титана ВТ1-0 при сохранении отличной свариваемости и штампуемости. Псевдо-α структура означает преимущественно α-фазу с небольшой долей β-фазы.

03Химический состав титана ОТ4

Показатель	Значение
Ti (титан)	основа (91,83-95,4)
Al (алюминий)	3,5-5,0
Mn (марганец)	0,8-2,0
Fe (железо)	≤0,30
Si (кремний)	≤0,12
Zr (цирконий)	≤0,30
O (кислород)	≤0,15
C (углерод)	≤0,10
N (азот)	≤0,05
H (водород)	≤0,012
Примеси	≤0,30

04Механические свойства титана ОТ4

Сортамент/состояние	σв, МПа	δ5, %	ψ, %	KCU, кДж/м²
Лист отожж. (ГОСТ 22178-76)	685	10-20	-	-
Пруток отожж. (ГОСТ 26492-85)	635-685	8	20-25	350-400
Пруток повыш. качества (ГОСТ 26492-85)	635-885	9-11	21-30	350-400
Плита 11-150 мм (ГОСТ 23755-79)	685-885	6-8	10-15	-
Твёрдость отожжённого состояния (все сортаменты): HB 207-285

05Физические свойства ОТ4

Плотность (20 °C)	4,55 г/см³ (4550 кг/м³)
Модуль упругости E (20 °C)	115 ГПа
Класс структуры	Псевдо-α (преимущественно α-фаза с небольшой долей β-фазы)

06Термообработка ОТ4: режимы отжига

Отжиг	Основное состояние поставки; снимает напряжения после деформации и сварки (по справочным данным, ориентировочно 740-790 °C).
Упрочняющая термообработка	Закалке и старению сплав поддаётся слабо - доля β-фазы в псевдо-α структуре мала, дисперсионное твердение выражено незначительно, в отличие от двухфазных ВТ6 и ВТ22.
Источник прочности	Легирование α-твёрдого раствора алюминием и марганцем, а не термическое упрочнение.

07Технологические свойства ОТ4: свариваемость, коррозионная стойкость

Режимы термообработки, сварки и резания марки ОТ4 - что важно технологу.

Свариваемость	Без ограничений в защитной среде аргона - ключевое достоинство псевдо-α структуры, сварной шов сохраняет пластичность без обязательной последующей термообработки.
Прочность относительно технического титана	Заметно выше, чем у ВТ1-0 (σв листа 685 против ~390-450 МПа), за счёт твёрдорастворного упрочнения алюминием и марганцем.
Деформируемость и штампуемость	Хорошая в горячем состоянии, ограниченная в холодном - сплав пригоден для листовой штамповки и гибки.
Коррозионная стойкость	Хорошая, как у большинства титановых сплавов, за счёт устойчивой пассивной оксидной плёнки.
Рабочая температура	До 350 °C при длительности работы около 2000 ч и до 300 °C при около 30000 ч.

08Применение титана ОТ4

Где применяется титан ОТ4 на производстве.

Сварные листовые конструкции

Обечайки, панели, ёмкости и узлы, где решающее значение имеет свариваемость без ограничений при умеренной прочности.

Штампованные детали авиатехники и аппаратуры

Листовые штамповки и детали средней нагруженности, работающие при температуре до 350 °C.

Детали химического и энергетического оборудования

Узлы, где важны коррозионная стойкость и работоспособность при умеренно повышенных температурах.

Конструкции между ВТ1-0 и ВТ6 по прочности

Детали, для которых прочности технического титана недостаточно, а высоколегированные двухфазные сплавы избыточны или хуже свариваются.

09Марка ОТ4 в нормативных документах

Действующие стандарты, в которых марка упоминается напрямую или через эквивалент. Каждая ссылка - на справочную страницу ГОСТа.

ГОСТ 19807-91. Титан и сплавы титановые деформируемые. МаркиМарки и химический состав деформируемого титана: технический ВТ1-00/ВТ1-0 и легированные сплавы ОТ4, ВТ5, ВТ6, ВТ14, ВТ20, ВТ22. Классы по структуре, легирование Al, V, Mo.

10Частые вопросы по титану ОТ4

Почему ОТ4 хорошо сваривается?

Свариваемость без ограничений - псевдо-α структура почти не образует хрупкой закалочной α′-фазы и мартенситных превращений в зоне сварки, поэтому шов сохраняет пластичность. У двухфазных сплавов вроде ВТ6 сварка требует большей осторожности и часто последующей термообработки.

Почему ОТ4 прочнее технического титана?

Алюминий (3,5-5,0%) растворяется в α-титане и упрочняет его твёрдым раствором, марганец (0,8-2,0%) добавляет немного β-фазы. В итоге σв листа ОТ4 достигает 685 МПа против примерно 390-450 МПа у ВТ1-0, при сохранении хорошей свариваемости.

Почему ОТ4 слабо упрочняется термообработкой?

Как псевдо-α сплав ОТ4 содержит мало β-фазы, а именно превращение β-фазы даёт эффект закалки и старения у двухфазных сплавов. Поэтому основной вид термообработки для ОТ4 - отжиг, а не упрочняющая закалка.

Какой класс по структуре у ОТ4?

Псевдо-α: структура преимущественно α-фазная, с небольшим количеством β-фазы за счёт марганца. Такой класс сочетает хорошую свариваемость и штампуемость с прочностью выше технического титана.

Чем ОТ4 отличается от ВТ20?

Оба сплава псевдо-α, но ВТ20 легирован сильнее (алюминий, цирконий, молибден, ванадий) и рассчитан на длительную работу при температуре до 500 °C, тогда как ОТ4 - более простой и менее прочный сплав для конструкций с рабочей температурой до 350 °C.

Есть ли у ОТ4 точный зарубежный аналог?

Точного стандартизованного зарубежного аналога у ОТ4 нет: сплав относится к отечественной системе легирования Ti-Al-Mn, совпадения по составу с зарубежными марочниками титана не зафиксировано.

11Купить прокат из титана ОТ4 со склада

Калькулятор массы

Расчёт массы по диаметру / толщине загрузится автоматически. Либо откройте калькуляторы веса.

Прокат из титана ОТ4 - под заказ

Позиции под партию подбираем по вашей спецификации - пришлите перечень типоразмеров или чертёж, менеджер посчитает массу и пришлёт счёт. Сертификат и паспорт качества плавки - к каждой партии.

Заказать прокат из титана ОТ4 - счёт за 15 минут

Пришлите чертёж, спецификацию или опишите задачу - менеджер подберёт позицию, посчитает массу и пришлёт счёт за 15 минут. Сертификат и паспорт качества на плавку - к каждой партии.