Начало > знание > Съдържание

Разработване на високотемпературни титанови сплави

Jun 27, 2022

Подобряването на производителността на аеродвигателите е тясно свързано със съвместното прилагане на новивисокотемпературни титанови сплавии усъвършенстван структурен дизайн. От 90-те години на миналия век Китай ускори изследователския процес на нови материали от високотемпературна титаниева сплав и разработи нови материали като 550 градуса високотемпературен титан, 600 градуса високотемпературен титан, устойчива на изгаряне титанова сплав и Ti-Al интерметални сплави .

По отношение на високотемпературните титанови сплави, първото поколение 550 градуса TA12 и 600 градуса Ti60, съдържащи редкоземен Nd, независимо разработени в Китай, имат отлични свойства на термична якост, обаче, поради липсата на изследователски резерви в заваръчната технология и лесното разделяне на редкоземната фаза на границата на зърното в зоната на заваръчния шев, която лесно може да причини крехко счупване на съединението, тези проблеми не са ефективно решени и не са приложени в авиационни двигатели.

aeroengine and high temperature titanium alloys

Въз основа на теорията за концентрацията на електрони, при подходящото използване на 2-фазово укрепване и утаяване на фаза с утаяване на силициди едновременно, Nb и Ta елементи бяха добавени към системата от сплав Ti-Al-Sn-Zr-Mo-Si за допълнително подобряване на ефект на укрепване на многоелементния композитен твърд разтвор. Разработено е второто поколение 550 градуса TA32 и 600 градуса TA29 и TA33 с добра термична якост, коване и заваръчни свойства. Титановите сплави TA29 и TA33 имат малка разлика в състава, докато разликата в нивото на производителност зависи главно от факторите за контрол на процеса.

На базата на второ поколение от 600 градусависокотемпературна титаниева сплав650 градуса Ti65 беше допълнително разработен чрез добавяне на W елемент и увеличаване на съдържанието на TA елемент, така че дългосрочната работна температура на разтвора се засиливисокотемпературна титаниева сплавсе очаква да пробие традиционната термична бариера от 600 градуса. По отношение на изследванията на огнеупорни титаниеви сплави са разработени две устойчиви на горене титаниеви сплави от серията ti-v-cr, а именно TB12 огнеустойчива титаниева сплав (Ti40), използвана дълго време при 500 градуса и tf550, устойчива на горене титаниева сплав, използвана дълго време. 550 градуса. Изследването на огнеустойчивостта и всеобхватните механични свойства на титановите сплави TB12 и tf550 показва, че двете сплави имат сходна огнеустойчивост, а разликата в съдържанието на V влияе основно върху термичната якост на материалите. При изследването на Ti-Al интерметални сплави (2 плюс O плюс B2) трифазна Ti3Al сплав, Ti2AlNb сплав на база O фаза и Изследването на -TiAl сплав показва, че дългосрочната работна температура на Ti-Al интерметалното съединение сплав достига 650 ~ 800 градуса.

Nominal composition of several typical high temperature titanium alloys

Изпрати запитване
Продуктова категория