Розробка високотемпературних титанових сплавів

Jun 27, 2022

Покращення характеристик аеродвигуна тісно пов’язане із спільним застосуванням новихвисокотемпературні титанові сплавиі передовий структурний дизайн. З 1990-х років Китай прискорив процес дослідження нових високотемпературних титанових сплавів і розробив нові матеріали, такі як високотемпературний титан на 550 градусів, високотемпературний титан на 600 градусів, стійкий до вигорання титановий сплав та інтерметалічні сплави Ti-Al. .

Що стосується високотемпературних титанових сплавів, перше покоління 550 градусів TA12 і 600 градусів Ti60, що містять рідкоземельний Nd, незалежно розроблені в Китаї, мають чудові властивості термічної міцності, однак через відсутність дослідницьких резервів у технології зварювання та легкої сегрегації Рідкоземельної фази на межі зерен в зоні зварного шва, що легко спричинить крихкий злам з’єднання, ці проблеми не були ефективно вирішені та не застосовувалися в авіаційному двигуні.

aeroengine and high temperature titanium alloys

Виходячи з теорії електронної концентрації, при належному використанні 2-фазового зміцнення та зміцнення фази, осадженої силіцидом, одночасно, елементи Nb і Ta були додані до системи сплаву Ti-Al-Sn-Zr-Mo-Si для подальшого покращення ефект зміцнення багатоелементного композитного твердого розчину. Розроблено друге покоління 550 градусів TA32 і 600 градусів TA29 і TA33 з хорошими термічними властивостями, ковальськими та зварювальними властивостями. Титанові сплави TA29 і TA33 мало відрізняються за складом, а різниця в рівні продуктивності в основному залежить від факторів управління процесом.

На базі другого покоління 600 градвисокотемпературний титановий сплав650-градусний Ti65 був додатково розроблений шляхом додавання елемента W і збільшення вмісту елемента TA, так що довготривала температура експлуатації розчину посилиласявисокотемпературний титановий сплавОчікується, що він подолає традиційний температурний бар’єр 600 градусів. З точки зору досліджень вогнезахисних титанових сплавів, було розроблено два термостійких титанових сплаву серії ti-v-cr, а саме TB12 вогнестійкий титановий сплав (Ti40), який довго використовується при 500 градусах, і tf550 вогнестійкий титановий сплав, який довго використовується. 550 градусів. Дослідження вогнестійкості та комплексних механічних властивостей титанових сплавів TB12 і tf550 показує, що обидва сплави мають схожу вогнестійкість, а різниця у вмісті V в основному впливає на термічну міцність матеріалів. При дослідженні інтерметалевих сплавів Ti-Al (2 плюс O плюс B2) трифазного сплаву Ti3Al, сплаву Ti2AlNb на основі O-фази та дослідження сплаву -TiAl показано, що температура тривалої експлуатації інтерметалевої сполуки Ti-Al сплав досягає 650 ~ 800 градусів.

Nominal composition of several typical high temperature titanium alloys

Послати повідомлення
Категорія продукту