Большая Советская Энциклопедия (ТИ)

Большая Советская Энциклопедия

Химический состав промышленных Т. с., выпускаемых в СССР, приведён в табл. 1 (с разбивкой по типу структуры). По областям применения и виду полуфабрикатов можно приблизительно подразделить сплавы на следующие группы: свариваемые сплавы преимущественно для листов (ВТ5-1, ОТ4-0, ОТ4-1, ОТ4, ВТ20, ВТ6С, ВТ14, ВТ15); сплавы повышенной прочности для штамповок (ВТ5, ВТ6, ВТ14, ВТ16, ВТ22); жаропрочные сплавы для штамповок (ВТЗ-1, ВТ8, ВТ9, ВТ18). Сплав ВТ6С специально рекомендуется для баллонов высокого давления, все жаропрочные сплавы — для дисков, лопаток и других деталей компрессоров газотрубных двигателей, сплав ВТ22 — для массивных нагруженных штамповок, сплав ВТ16 — для болтов. В случае необходимости (например, при изготовлении штампосварных конструкций) все листовые сплавы могут применяться для изготовления штамповок.

Табл. 1. — Химический состав промышленных титановых сплавов СССР

Тип сплава	Марка сплава	Химический состав, % (остальное Ti)
Аl	V	Mo	Mn	Cr	Si	другие элементы
a	ВТ5 ВТ5-1	4,3—6,2 4,5—6,0	— —	— —	— —	— —	— —	— 2—3 Sn
Псевдо-a	ОТ4-0 ОТ4-1 ОТ4 ВТ20 ВТ18	0,2—1,4 1,0—2,5 3,5—5,0 6,0—7,5 7,2—8,2	— — — 0,8—1,8 —	— — — 0,5—2,0 0,2—1,0	0,2—1,3 0,7—2,0 0,8—2,0 — —	— — — — —	— — — — 0,18—0,5	— — — 1,5—2,5 Zr 0,5—1,5 Nb 10—12 Zr
a + b	ВТ6С ВТ6 ВТ8 ВТ9 ВТ3-1 ВТ14 ВТ16 ВТ22	5,0—6,5 5,5—7,0 6,0—7,3 5,8—7,0 5,5—7,0 4,5—6,3 1,6—3,0 4,0—5,7	3,5—4,5 4,2—6,0 — — — 0,9—1,9 4,0—5,0 4,0—5,5	— — 2,8—3,8 2,8—3,8 2,0—3,0 2,5—3,8 4,5—5,5 4,5—5,0	— — — — — — — —	— — — — 1,0—2,5 — — 0,5—2,0	— — 0,20—0,40 0,20—0,36 0,15—0,40 — — —	— — — 0,8—2,5 Zr 0,2—0,7 Fe — — 0,5—1,5 Fe
b	ВТ15	2,3—3,6	—	6,8—8,0	—	9,5—11,0	—	1,0 Zr

Механические свойства Т. с. в отожжённом и термически упрочнённом состоянии приведены в табл. 2. Кроме обычной термической обработки, состоящей из закалки и старения, применяются различные режимы отжига, термомеханическая обработка (например, закалка из-под штампа с последующим старением), а также изотермическая деформация (медленная штамповка в штампах, нагретых до температуры деформации). В последнем случае достигаются очень однородные и высокие механические свойства. Титан и его сплавы могут подвергаться ковке, объёмной и листовой штамповке, прокатке, прессованию, волочению; из них можно получать те же полуфабрикаты, что и из др. конструкционных металлов, с учётом повышенной склонности титана к окислению при нагреве. Рекомендуется применять защитные эмалевые покрытия, которые при обработке давлением одновременно являются технологическими смазками. Термическую обработку следует проводить в печах с нейтральной атмосферой или в вакууме. Большинство промышленных Т. с. имеют довольно узкий интервал кристаллизации и поэтому обладают удовлетворительными литейными свойствами. Для получения фасонных отливок предпочтительнее a-сплавы, которые, кроме хороших литейных свойств, позволяют заваривать дефекты. Наиболее употребительный в СССР литейный Т. с. — сплав ВТ5Л. Для деталей повышенной прочности применяются сплавы ВТ6Л, ВТ9Л, ВТ20Л и др. В качестве материала для форм используются специальные керамические и графитовые смеси а также стальные кокили.

Табл.2. — Механические свойства титановых сплавов (типичные)

Марка сплава	Вид полуфа-бриката	Размеры (диа-метр прутка или толщина листа, мм )	Режим термообра-ботки	Предел прочности, Мн/м2 (»0,1 кгс/ мм2 )	Относи-тельное удлинение, %
ВТ5 ВТ5-1	Пруток Лист	10—60 0,8—10	Отжиг »	750—950 750—950	10 15—8*
ОТ4-0 ОТ4-1 ОТ4 ВТ20 ВТ18	Лист » » » Пруток	0,3—10 0,3—10 0,5—10 1,0—10 25—35	Отжиг » » » »	500—650 600—750 700—900 950—1150 950—1150	25—20 20—13 20—12 12—8 10
ВТ6С ВТ6 ВТ8 ВТ9 ВТ3-1 ВТ14 ВТ16 ВТ22	Лист Пруток » » » Лист Пруток »	1—10 10—60 10—60 10—60 10—60 0,6—10 4—16 25—60	Отжиг Закалка и старение Отжиг Закалка и старение Отжиг Закалка и старение Отжиг Закалка и старение Отжиг Закалка и старение Отжиг Закалка и старение Отжиг »	850—1000 1050 920—1120 1100 1000—1200 750 (при 450 °C) 600 (при 500 °C) 1200 1050—1250 1200 1000—1200 750 (при 400 °C) 650 (при 450 °C) 1200 850—1070 1100—1200 830—950 1100—1250	12—8 8 10 6 9 6 9 6 8 6 8 6—4 16 10
ВТ15	Лист	1—4	Закалка Закалка и старение	850—1000 1300	12 4

* Первое значение для минимальной толщины, второе — для максимальной.

В стадии промышленной разработки находятся высоколегированные сплавы Ti — Ni, представляющие собой по составу практически чистое химическое соединение никелид титана. Сплавы такого типа, получившие название «нитинол», обладают способностью при определённых условиях восстанавливать свою первоначальную форму после некоторой пластической деформации («эффект памяти»), что используется, например, в автоматическом реле противопожарных устройств и т. п.

К недостаткам Т. с. следует отнести низкие антифрикционные свойства; это требует применения покрытий и смазок трущихся поверхностей.

С. Г. Глазунов.

Титанозухи

Титанозу'хи (Titanosuchoidea), надсемейство вымерших зверообразных пресмыкающихся подотряда дейноцефалов . Жили в поздней перми. Две группы: хищные (титанофонеус и др.) — с сильными клыками и лёгким скелетом, и растительноядные (эстемменозух и др.) — с менее развитыми клыками и массивным скелетом. Остатки скелетов Т. известны из Южной Африки; наиболее многочисленны — на Волге и в Приуралье, особенно в Пермской области, близ г. Очёр, где в результате раскопок была обнаружена так называемая Очёрская фауна, предшествовавшая Северо-двинской фауне .

Лит.: Орлов Ю. А., Хищные дейноцефалы фауны Ишеева (Титанозухи), М., 1958 (Тр. Палеонтологического института АН СССР, т. 72).

Эстемменозух.

Титаномагнетит

Титаномагнети'т, минерал из класса сложных окислов; промежуточный член изоморфной серии твёрдых растворов магнетит (FeFe₂ O₄ ) — ульвешпинель (Fe₂ TiO₄ ) — магнезиальная ульвешпинель (Mg₂ TiO₄ ). Под Т. понимают также магнетит с включениями продуктов распада твёрдых растворов (ульвешнинели, ильменита ) и их последующего замещения (рутила , брукита , перовскита и др.). В природе весьма распространены магнетиты с высоким содержанием (до 37%) ильменитовой компоненты, сохраняющие кубическую структуру при наличии вакансий в тетраэдрических и октаэдрических подрешётках, — титаномаггемиты. Кристаллическая структура типа обращенной шпинели . Параметр элементарной ячейки возрастает в ряду магнетит — ульвешпинель от 8,39 до 8,53

. В качестве примесей в Т. присутствуют Al³⁺ , V⁴⁺ , Gr³⁺ , Mn²⁺ и др. Встречается в виде октаэдрических кристаллов, чаще зернистых агрегатов, масс чёрного цвета. Твёрдость по минералогической шкале 5—5,5, плотность 4800—5300 кг/м³. Т. — ярко выраженные ферримагнетики , хотя собственно ульвешпинель является парамагнетиком . Для Т. наиболее характерны два интервала точек Кюри: 0—100 °C (для ульвешпинели с содержанием FeFe² O⁴ до 20%) и 500—570 °C (для магнетита с содержанием Fe² TiO⁴ до 10%). При частичном распаде твёрдого раствора в Т. наблюдается явление самообращения термоостаточной намагниченности, что используется при палеомагнитных исследованиях.

Месторождения Т. (в основном магматические) связаны с ультраосновными, основными и щелочными горными породами; встречается также в россыпях. Т. — сырьё для получения железа, титана. ванадия. См. также Железные руды , Титановые руды .

Г. П. Кудрявцева.

Титаносиликаты

Титаносилика'ты, титаносодержащие минералы из класса силикатов, в которых Ti⁴⁺ совместно с Si⁴⁺ образует единый анионный радикал, статистически его не замещая и сохраняя при этом октаэдрическую координацию. Отличаются сложным составом, наличием катионов крупного размера (Na⁺ , К⁺ , Cs⁺ , Ca²⁺ , Sr²⁺ , Ba²⁺ ), присутствием в структуре дополнительных анионов О^2-, (OH)^– , F^– , Cl^– . Известно более 20 Т. Наиболее распространены: астрофиллит (K, Na)₃ (Mn, Fe)₇ [Ti₂ (Si₄ O₁₂ )₂ ] O₂ (OH)₅ ; лампрофиллит SrNa₃ Ti [Ti₂ (Si₂ O₇ )₂ ] O₂ F; энигматит Na₂ Fe₅ [Ti (Si₂ O₆ )₃ O₂ ; рамзаит Na₂ [Ti₂ (Si₂ O₆ )] O₃ ; бенитоит Ba [Ti (Si₃ O₉ )]; нарсарсукит Na₂ [Ti (Si₄ O₁₀ )] O; мурманит Na [Ti (SiO₄ )₂ ](OH) H₂ O. Встречаются в виде мелких зёрен, пластинок, чешуек; в пегматитах образуют крупные выделения. Для астрофиллита и лампрофиллита характерны радиально-лучистые агрегаты. Окраска обычно от коричневой и жёлто-коричневой до почти чёрной (энигматит); астрофиллит — с бронзовым отливом, бенитоит — голубой и синий, мурманит — фиолетовый. Блеск стеклянный. Твёрдость по минералогической шкале 3—7. Плотность 2900—3500 кг/м³. Т. — характерные породообразующие минералы щелочных и нефелиновых сиенитов, связанных с ними пегматитов и метасоматитов. Астрофиллит встречается также как акцессорный минерал в щелочных гранитах и окружающих их фенитах.

А. И. Гинзбург.

Титанофонеус

Титанофо'неус (Titanophoneus), род вымерших зверообразных пресмыкающихся надсемейства титанозухов . Крупные (3 м и более) хищники; верхнечелюстные клыки длинные, хорошо развитые; передний край верхней челюсти приподнят. Тело вытянуто, хвост длинный. Скелет Т. найден в верхнепермских отложениях на Волге, близ с. Ишеево (Татарская АССР).

Скелет титанофонеуса.

Титаны

Тита'ны, в древнегреческой мифологии дети Урана и Геи; боги, побежденные олимпийскими богами во главе с Зевсом и низвергнутые ими в Тартар (титаномахия). В позднейших мифах Т. отождествляют с гигантами .

В переносном смысле Т. — человек, отличающийся исключительным умом, талантом.