Росія підвищує міцність титанових сплавів для виробництва авіадвигунів

Sep 08, 2022

[Сайт «Авіапорту», ​​2 вересня 2022 р.] Російське інформаційне агентство «ТАС» повідомило, що дослідники ПНРПУ знайшли спосіб підвищення довговічності титанових сплавів, які використовуються для виготовлення авіаційних двигунів.

Двофазні титанові сплави широко використовуються в аерокосмічній промисловості та двигунобудуванні завдяки високій питомій міцності та корозійній стійкості. Проте підвищення їх довговічності є актуальним завданням при розробці та виробництві компонентів газотурбінних двигунів, таких як компресорні лопатки та диски, які в процесі експлуатації зазнають високих розтягуючих навантажень.

Russia Increases the Durability of Titanium Alloys for Aeroengine Manufacturing

В даний час двофазні субмікрокристалічні титанові сплави широко використовуються в усьому світі для виготовлення компонентів газотурбінних двигунів, що працюють при високих циклічних навантаженнях і високих температурах від 1 до 351 градуса Цельсія. Однак до цих пір не проводилися дослідження міцності титанових сплавів на втому в цьому діапазоні робочих температур. Вчені з Коледжу машинобудування та технологій Технологічного університету Пелмера вивчили властивості сплаву Ti-6Al-4V, що складається з алюмінію, ванадію та титану, і оцінили стан сплаву при 351 C.

Дослідники повідомили, що випробування проводилися на гарячекатаних прутках зі сплаву Ti-6Al-4V діаметром 20 мм, які піддавалися стандартній термічній обробці: загартування при 966 C і відпал при 676 C для 4 години; Після цього брусок обробляється чотирма кутовими пресуваннями однакового діаметру при 651 C. Нарешті, механічні випробування на розтягування проводяться при кімнатній температурі та 351 C.

two-phase sub-microcrystalline titanium alloys

Усі зразки, які використовуються для випробувань на втому, виготовлені шляхом точіння та механічного полірування, а мікроструктура матеріалу аналізується в поздовжньому розрізі бруска за допомогою трансмісійної електронної мікроскопії.

Порівняно з крупнозернистим сплавом, наддрібнозернистий сплав Ti-6Al-4V, отриманий ізометричним кутовим пресуванням, показує вищу міцність на розрив і вищу міцність при 351 C. Дослідження проведено в рамках Академічної Ініціатива стратегічного плану лідерства-2030 відповідно до національних завдань. У 2021 році Palmer University of Technology отримав грант у розмірі 100 мільйонів рублів на програму Initiative-2030. «Ініціатива-2030» — найбільший в історії Росії національний план підтримки та розвитку вищих навчальних закладів. Його мета - побудувати в Росії до 2030 року понад 100 передових сучасних університетів, а також Національний центр науки, технологій і соціально-економічного розвитку.


Послати повідомлення