DIN 17851 TiAl6Sn2Zr4Mo2Si: Hochfester, Kaltverfestigter Titan-Legierung

Werkstoffbeschreibung

Titan DIN TiAl6Sn2Zr4Mo2Si ist eine zweiphasige Alpha-Beta-Legierung. Sie wird üblicherweise im geglühten oder lösungsgeglühten und angelassenen Zustand eingesetzt. Es handelt sich um eine wärmebehandelbare, hochfeste Legierung mit geringerer Zähigkeit und Duktilität als Titan Grad 5 (Ti-6Al-4V) und sie ist schwierig zu schweißen. Das Kaltumformen ist aufgrund der hohen Festigkeit erschwert. Diese Güte kann durch Inertgasschutz-Schmelzschweißen gefügt werden, doch der wärmebeeinflusste Bereich weist geringere Duktilität und Zähigkeit als das Basismaterial auf.

Hauptanwendungen: Luftfahrt- und Strahltriebwerksteile, Raketentriebwerksgehäuse und Munitionskomponenten.

Eigenschaften (Zustand: Kaltverfestigt / Artificially Aged)

Allgemein

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Zustand	Normen	Form
Dichte	20,0 °C	4,55 g/cm³	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17862, DIN 17864	Schmiedestück

Mechanisch

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Zustand	Normen	Form
Elastizitätsmodul	20,0 °C	114,0 GPa	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17862, DIN 17864	Schmiedestück
	200,0 °C	104,0 GPa	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17862, DIN 17864	Schmiedestück
	400,0 °C	93,0 GPa	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17862, DIN 17864	Schmiedestück
Dehnung	20,0 °C	8,0 %	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17864, DIN 17862	Schmiedestück, Stab
Einschnürung	20,0 °C	20,0 %	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17864, DIN 17862	Schmiedestück, Stab
Schubmodul	20,0 °C	43,0 GPa	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17862, DIN 17864	Schmiedestück
Zugfestigkeit	20,0 °C	890,0 MPa	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17864, DIN 17862	Schmiedestück
	20,0 °C	920,0 MPa	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17864, DIN 17862	Stab
	20,0 °C	1030,0 MPa	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17864, DIN 17862
	100,0 °C	945,0 MPa	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17864, DIN 17862
	200,0 °C	885,0 MPa	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17864, DIN 17862
	300,0 °C	845,0 MPa	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17864, DIN 17862
	400,0 °C	785,0 MPa	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17864, DIN 17862
	500,0 °C	735,0 MPa	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17864, DIN 17862

Thermisch

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Zustand	Normen	Form	Bemerkung
Wärmeausdehnungskoeffizient		7,7·10⁻⁶ – 1,0·10⁻⁵ 1/K				Typisch für Alpha-Beta-Titanlegierung
Schmelzpunkt		1500 – 1750 °C				Typisch für Alpha-Beta-Titanlegierung
Spezifische Wärmekapazität		370 – 674 J/(kg·K)				Typisch für Alpha-Beta-Titanlegierung
Wärmeleitfähigkeit	20,0 °C	5,86 W/(m·K)	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17862, DIN 17864	Schmiedestück

Elektrisch

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Zustand	Normen	Form
Elektrischer Widerstand	20,0 °C	1,91·10⁻⁶ Ω·m	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17862, DIN 17864	Schmiedestück

Chemische Zusammensetzung

Element	Gehalt (Gew.-%)	Zustand	Normen	Form
Aluminium	5,5 – 6,5 %	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17864, DIN 17862	Schmiedestück, Stab
Kohlenstoff	0,05 %	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17864, DIN 17862	Schmiedestück, Stab
Wasserstoff	0,015 %	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17864, DIN 17862	Schmiedestück, Stab
Eisen	0,25 %	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17864, DIN 17862	Schmiedestück, Stab
Molybdän	1,8 – 2,2 %	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17864, DIN 17862	Schmiedestück, Stab
Stickstoff	0,05 %	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17864, DIN 17862	Schmiedestück, Stab
Sauerstoff	0,15 %	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17864, DIN 17862	Schmiedestück, Stab
Silizium	0,06 – 0,12 %	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17864, DIN 17862	Schmiedestück, Stab
Zinn	1,8 – 2,2 %	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17864, DIN 17862	Schmiedestück, Stab
Titan	83,7 %	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17864, DIN 17862	Schmiedestück, Stab
Zirconium	3,6 – 4,4 %	Kaltverfestigt	DIN 17851, DIN 17864, DIN 17862	Schmiedestück, Stab

SAE J2329 Güte 5 Kaltgewalzter Stahl – Premium-Eigenschaften & Anwendungen DIN 17851 TiAl6V6Sn2 – Hochfeste, korrosionsbeständige Titanlegierung

Metall