Titanlegierung der Güteklasse 6: Schweißbarkeit, Korrosionsbeständigkeit

Abgekürzt als Gr6 oder Gr.6 ist die Legierung der Güteklasse 6 eine Titanlegierung vom --Typ mittlerer -Festigkeit (Ti-5Al-2,5Sn). Es ist zur Verstärkung nicht wärmebehandelbar und wird typischerweise im geglühten Zustand verwendet. Es bietet eine gute Bruchzähigkeit sowohl bei Raumtemperatur als auch bei erhöhten Temperaturen. Diese Legierung verfügt über hervorragende Schmelzschweißeigenschaften und eignet sich für Wolfram-Inertgas- (WIG) und Metall-Inertgas- (MIG) Schweißprozesse unter Schutzgas. Damit lassen sich Bauteile wie Gehäuseschalen und Wandpaneele herstellen.

Die Legierung kann im Langzeitbetrieb bei Temperaturen von bis zu 500 Grad betrieben werden, wobei die Kurzzeittemperaturen 800 Grad erreichen. Die Version mit geringer interstitieller Verunreinigung, die TA7ELI-Legierung, ist für den Einsatz bei kryogenen Temperaturen geeignet. Zu den Halbzeugen gehören Platten-, Stab-, Scheiben- und Ringformen, und es kann auch zur Herstellung von Gussteilen verwendet werden.

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Barrenschmelzen: Barren sollten mindestens zweimal in einem Vakuum-Lichtbogenofen mit schmelzender Elektrode geschmolzen werden. Die Legierungselemente Al und Sn werden in Form einer Al-Sn-Vorlegierung hinzugefügt. Zum Schweißen von abschmelzenden Elektroden muss Plasmalichtbogenschweißen mit Argongasschutz verwendet werden; Schweißen mit Wolfram-Inertgas (WIG) ist zu diesem Zweck strengstens verboten.

Casting: Gussteile werden unter Verwendung von Vakuum-Lichtbogenöfen mit abschmelzender Elektrode und Formtypen wie maschinell bearbeitetem Graphit, Stampfgraphit, Metallformen und Feingussformen hergestellt.

Korrosionsbeständigkeit
Legierung der Güteklasse 6 ist unter atmosphärischen Bedingungen und im Meerwasser stabil. Im Vergleich zur TC4-Legierung ist sie jedoch anfälliger für Spannungskorrosion durch heißes Salz. Die Legierung kann Spannungskorrosion entwickeln, wenn sie 100 Stunden lang einer stark mit künstlichem Meersalz beschichteten Umgebung unter einer Belastung von 207 MPa und bei 316 Grad ausgesetzt wird.

Schweißbarkeit
Diese Legierung hat gute Schweißeigenschaften. Durch die Verwendung von Schutzgas-geschütztem Wolfram-Inertgas-Schweißen (WIG) oder Metall-Inertgas-Schweißen (MIG) kann der Legierung bei niedrigen Temperaturen eine hohe Zähigkeit verliehen werden. Hartlöten wird im Allgemeinen vermieden, da es zu Versprödung durch intermetallische Verbindungen führen kann; Daher werden typischerweise Lichtbogenschweißen, Punktschweißen und Nahtschweißen eingesetzt.

Lichtbogengeschweißte Verbindungen: Weisen relativ hohe Festigkeitskoeffizienten bei Raumtemperatur, hoher Temperatur und niedriger Temperatur auf.

Nahtgeschweißte Verbindungen: Weisen bei Raumtemperatur und hohen Temperaturen einen relativ hohen Festigkeitskoeffizienten auf, bei niedriger Temperatur jedoch einen niedrigeren Festigkeitskoeffizienten.

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