ZTC4-Legierung ist eine Art α-β-Gusstitanlegierung mit mäßiger Festigkeit. Sie weist gute Gusseigenschaften, Schweißeigenschaften und Korrosionsbeständigkeit auf. Sie ist die im In- und Ausland am häufigsten verwendete Gusstitanlegierung. Die Legierung kann durch Glühen oder heißisostatisches Pressen verwendet werden und kann lange Zeit bei 350 °C verarbeitet werden. Es eignet sich zur Herstellung statischer Luftfahrtstrukturteile wie Gehäuse, Halterungen, Schalen, Rahmen, Turboladerlaufräder usw.

ZTC4-Schmelz- und Gießverfahren

(1) Schmelzverfahren

Der Grundlegierungsbarren wird zweimal im Vakuum-Verzehrelektroden-Lichtbogenofen geschmolzen, oder der große Barren wird zweimal im Vakuum-Verzehrelektroden-Lichtbogenofen geschmolzen und das Stangenmaterial, von dem das Oberflächenoxid entfernt wurde, wird durch Schmieden des Rohlings als Grundlegierungsbarren geformt.

(2) Gießen Prozess

Der Mutterlegierungsbarren wurde als Verbrauchselektrode verwendet und in einem Vakuum-Verbrauchselektroden-Lichtbogenofen erneut geschmolzen. Je nach Form, Größe und Gewicht des Gussstücks wurde Schwerkraftguss oder Schleuderguss verwendet. Durch die Verwendung von Schalenofenschmelzen ist die Überhitzung von flüssigem Titanmetallguss gering; die Förderleistung ist schlechter als bei Stahlguss, daher wird im Allgemeinen Schleuderguss verwendet. Auf diese Weise können durch das Füllen von Hohlräumen und das Schrumpfen des Gussteils mit Metallflüssigkeit Gussfehler verringert, die Korngröße verfeinert und die Leistung verbessert werden.

Da Titan ein chemisch hochaktives Metall ist, muss es im geschmolzenen Zustand mit verschiedenen derzeit üblicherweise verwendeten Formmaterialien reagieren, wodurch sich auf der Oberfläche des Gussteils eine harte und spröde Reaktionsschicht (normalerweise als α-Kontaminationsschicht bezeichnet) mit Sauerstoff, Kohlenstoff und Stickstoff bildet, was sich nachteilig auf die mechanischen Eigenschaften der Legierung auswirkt. Daher muss beim Guss von Titan und Titanlegierungen ein inerter Spezialguss zum Schmelzen von Titan verwendet werden. Derzeit werden bei der industriellen Herstellung von Titan folgende Gussmodelle verwendet: bearbeiteter Graphittyp, gestampfter (Graphit-)Typ, Graphitschmelzmodellschale, feuerfestes Metall