AccueilMétaux et alliages7.3 Caractéristiques des alliages de Titane

7.3 Caractéristiques des alliages de Titane

Classe

Appellation

Additifs

État

(Re)t

(Rr)t

A %

Propriétés

Alpha

α

T-A5E

5 % Al

2,5 % Sn

Recuit

80

90

20

Soudable, bonne tenue à chaud jusqu'à 450 °C.

T-A6Zr5

6 % Al

5 % Zr

0,5 % Mn

85

99

9

Bonne résistance à chaud jusqu'à 550 °C. Utilisé pour disque de compresseur.

Super α

Stabilisant

< 2 %

T-A8DV

8 % Al

1 % Mo

1 % V

Recuit

91

100

18

Bonnes caractéristiques à chaud jusqu'à 500 °C.

Alpha Béta

α-β

T-A6V

6 % Al

4 % V

Recuit

Traité

90

100

100

110

15

12

Nuance classique de forge et laminage, utilisable jusqu'à 350 °C.

T-A6V4E2

6 % Al

4 % V

2 % Sn

Recuit

Traité

100

115

110

125

12

10

Nuance dérivée du T-A6V à plus haute résistance et trempabilité améliorée.

T-A7D

7 % Al

4 % Mo

Recuit

Traité

90

105

100

115

12

10

Nuance plus résistante que T-A6V. Jusqu'à 450 °C.

Béta

β

métastable

T-D12Zr

11,5 % Mo

6 % Zr

4,5 % Sn

Trempé

Traité

75

120

85

130

25

8

Nuance à haute résistance et trempabilité élevée.

NOTA : Les alliages de la classe alpha-béta (α-β), alliant les propriétés des deux classes - résistance à chaud et traitement thermique - sont les plus utilisés, tant en fonderie qu'en corroyage (ex : T-A6V).

7.4 Utilisations des alliages de titane

Les excellentes caractéristiques mécaniques des alliages de titane, leur résistance à la corrosion et leur bonne tenue en température leur ouvrent un domaine d'application très important dans les industries de pointe, et plus particulièrement en AÉRONAUTIQUE.

Principales utilisations :
1) Domaine Aéronautique :
Cellule : structure et revêtement des avions supersoniques, raidisseurs, ferrures, guignols, boulonnerie des avions subsoniques ; jusqu'à 25 % de la structure.
Réacteur : Aubages et disques de compresseur, panneaux "nids d'abeille" acoustiques ou thermiques.
Trains : Pièces forgées, ferrures, etc.
2) Domaine Aérospatial : Revêtements des capsules aérospatiales.
3) Industrie Militaire : Plaques de blindage, projectiles, etc.
4) Industrie Navale : Grande résistance à la corrosion en atmosphère marine. Tubes de chaudière ou de condensateurs, vannes, pales d'hélices, pièces de moteur, revêtements, etc.
5) Industrie Automobile : Pièces de voitures de compétition : bras de suspension, bielles, soupapes, etc. Ex : bielles en T-A6V sur MATRA.

7.5 Aptitudes technologiques des alliages de titane

Elles dépendent principalement :

  • des risques d'oxydation (≥ 500°C) ou de fragilisation par les gaz (≥ 700°).
  • des risques de grippage, de par les mauvaises propriétés de frottement du titane.

En conséquence, il est nécessaire de pratiquer des coulées sous vide pour la fonderie, de ne jamais provoquer d'élévation importante de température pour l'usinage, de réduire au maximum le frottement et d’utiliser des lubrifiants spéciaux pour éviter le grippage (Huiles sulfochlorées).

NOTA : On peut remédier au grippage par graphitage des alliages de titane.

Dans les réalisations hétérogènes se rappeler que le titane présente des phénomènes de corrosion électrolytique importants s’ils sont associés aux alliages légers.

 
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