600 Hợp kim titan nhiệt độ cao, hợp kim titan chống cháy, hợp kim tial, vật liệu composite SICF/Ti là hợp kim titan nhiệt độ cao hiệu suất cao mới, so với hợp kim titan thông thường, sự trưởng thành kỹ thuật của chúng là tương đối thấp. Đối với các đặc điểm dịch vụ và các yêu cầu thiết kế của động cơ tiên tiến, đặc biệt là đối với môi trường nhiệt độ cao của các bộ phận quay, cần thực hiện một số lượng lớn các ứng dụng kỹ thuật, chẳng hạn như môi trường nhiệt độ cao leo lên tương tác môi trường, tính chất chống cháy, chất chống cháy cấu trúc vi mô về hiệu suất mệt mỏi của tác động của tính toàn vẹn bề mặt của công nghệ, rèn và các phần của phân tích các ứng suất dư bên trong và bề mặt và tác động của chúng đối với việc sử dụng hiệu suất, dự đoán cuộc sống và phân tích thất bại, v.v., để giải quyết Thiết kế các vật liệu liên quan đến hợp kim titan nhiệt độ cao. Giải quyết các công nghệ chính của công nghệ thiết kế, sản xuất và xử lý vật liệu liên quan đến ứng dụng kỹ thuật. Tinh chế thành phần thỏi công nghiệp và công nghệ kiểm soát đồng nhất hóa
Các hợp kim TA29, TB12 và tial có hợp kim phức tạp, hàm lượng cao của các nguyên tố hợp kim và độ dẻo thấp, khiến cho việc điều chế các ingot hợp kim như vậy trở nên khó khăn, chủ yếu ở các khía cạnh sau: dễ bị nứt do căng thẳng nhiệt Kiểm soát tính đồng nhất của thành phần, và dễ dàng tạo ra sự phân biệt. Sử dụng quá trình nóng chảy lò điện cực tự tiêu tiêu truyền thống, phải phù hợp để tăng số lần nóng chảy và điều khiển dòng nóng chảy, dòng chảy co ngót, kích thước thỏi, chế độ làm mát trong nồi nấu kim loại. Đối với hợp kim tial, quá trình nóng chảy giường lạnh trong huyết tương có thể được sử dụng để tạo ra thỏi. Quá trình nóng chảy lò sưởi lạnh có thể loại bỏ các vùi hiệu quả và cải thiện thành phần của sự phân biệt, điều này đặc biệt quan trọng đối với các bộ phận quay khóa động cơ với vật liệu hợp kim titan. Trung Quốc có nhiều hơn một thiết bị nóng chảy giường lạnh trong huyết tương, với nghiên cứu trong phòng thí nghiệm, năng lực sản xuất công nghiệp hóa và điều kiện.
Thanh kích thước lớn và công nghệ chuẩn bị rèn đặc biệt
Việc rèn hàng không vật liệu hợp kim titan thường được sử dụng thanh, bánh xe, tạp chí, toàn bộ lưỡi dao, lưỡi quạt và các rèn lớn khác thường được sử dụng thanh kích thước lớn, cho lưỡi máy nén nhỏ, lưỡi dao tuabin, sử dụng thanh kích thước nhỏ. Với động cơ tiên tiến có xu hướng sử dụng toàn bộ đĩa lá, toàn bộ cấu trúc vòng lá, việc rèn tương ứng và tăng kích thước thanh, kiểm soát tổ chức của tính đồng nhất thanh kích thước lớn là rất quan trọng để đảm bảo chất lượng rèn, cần phải chọn Thiết bị rèn quyền, tối ưu hóa thiết kế của quá trình rèn. Đối với các thỏi hợp kim TB12 và tial, do khả năng chống biến dạng rèn kim loại, độ dẻo của quá trình thấp, nhạy cảm với nhiệt độ biến dạng, dễ dàng rèn các vết nứt, Ingots nên được sử dụng trong quá trình phôi nhiệt độ cao để chuẩn bị kích thước lớn Các thanh, không chỉ để cải thiện tính đồng nhất biến dạng, để đảm bảo rằng có đủ biến dạng, mà còn cải thiện hiệu quả sản xuất của các thanh và sự ổn định của lô.
Cấu trúc cấu trúc và cấu trúc tinh thể của các hợp kim titan là những yếu tố chính ảnh hưởng đến các tính chất cơ học, do sự bất đẳng hướng của pha α. Kiểm soát hình thái của cấu trúc vi mô của việc rèn và tính đồng nhất của cấu trúc vi mô và kết cấu không chỉ có thể cải thiện mức độ hiệu suất trung bình mà còn cải thiện hiệu suất tương tác của Creep-Fatue của các bộ phận, tức là hiệu suất mệt mỏi chịu tải và giảm sự phân tán của sự phân tán của sự phân tán của Dữ liệu hiệu suất của các lô khác nhau của các bộ phận. Đối với các hợp kim titan nhiệt độ cao mới này, đặc biệt là các hợp kim tial, việc giới thiệu cấu trúc theo thứ tự làm cho vấn đề dệt phức tạp và quan trọng hơn, và ảnh hưởng đến hiệu suất mỏi chu vi cao và thấp và hiệu suất mỏi giữ tải cũng phức tạp hơn. Trong việc chuẩn bị các thanh và rèn, tổ chức và cấu trúc nên được kiểm soát nghiêm ngặt.
Toàn bộ đĩa lá và toàn bộ công nghệ gia công bộ phận vòng của lá
Do sự cải tiến liên tục của mức hiệu suất của các động cơ tiên tiến, toàn bộ đĩa lá, toàn bộ vòng lá đã trở thành xu hướng phát triển. Cấu trúc lưỡi đĩa tích phân rất phức tạp, mở kênh kém, lưỡi mỏng, uốn cong và xoắn, độ cứng kém, dễ biến dạng, thiết kế mức độ chính xác hình học của nó, mức độ yêu cầu chất lượng toàn diện ngày càng trở nên cao, gia công và tính toàn vẹn bề mặt của Đảm bảo đã trở nên ngày càng khó khăn hơn. Đối với kích thước lưỡi nhỏ hơn của toàn bộ đĩa lưỡi máy nén và toàn bộ vòng lá, lá thường sử dụng xử lý phương pháp phay CNC tốc độ cao, kiểm soát biến dạng bộ phận Một phần của việc mài bề mặt và đánh bóng dòng hạt mài mòn, độ chính xác kích thước lá, lỗi lá nhỏ hơn 0,1mm, độ nhám bề mặt lưỡi để đạt mức 0,2μm, để cải thiện bề mặt của các bộ phận. Độ nhám bề mặt RA của lưỡi kiếm đạt mức 0,2μm, giúp cải thiện chất lượng bề mặt và tính toàn vẹn bề mặt của các bộ phận. Các phương pháp điện hóa nên được sử dụng để xử lý hồ sơ của lưỡi hợp kim tial.
Đánh giá hiệu suất vật chất và công nghệ thiết kế ứng dụng
Bốn loại vật liệu trên vẫn đang trong giai đoạn nghiên cứu và thử nghiệm kỹ thuật, và dữ liệu hiệu suất tích lũy là không đủ, ảnh hưởng đến việc lựa chọn thiết kế và tính toán cường độ của vật liệu và thành phần. So với hợp kim titan thông thường, bốn loại hợp kim titan nhiệt độ cao này có độ dẻo thấp hơn, độ bền gãy, độ bền tác động, độ nhạy lớn và khả năng kém hơn để giảm căng thẳng ở đầu vết nứt thông qua biến dạng dẻo cục bộ. Đặc biệt là các hợp kim tial, với độ dẻo kéo dài nhiệt độ phòng và khả năng mở rộng vết nứt mệt mỏi khá thấp, nhưng trong gần 700 ℃ sẽ cải thiện đáng kể, và tốc độ biến dạng creep ban đầu là lớn. Theo các đặc điểm của các vật liệu đó, thiết kế và phát triển các thông số kỹ thuật khoa học và hợp lý, chơi cường độ nhiệt cùng một lúc, cần đảm bảo rằng có đủ độ dẻo, chú ý hoàn toàn đến các đặc tính gãy của các bộ phận. Lựa chọn thiết kế động cơ và tính toán sức mạnh, cần thiết lập một cơ sở dữ liệu hiệu suất thiết kế vật liệu hoàn chỉnh. Đối với độ dẻo thấp của hợp kim tial, nên dựa trên các tính chất vật liệu, để xác định một thiết kế thành phần hợp lý và phương pháp tuổi thọ, cũng như chuỗi cung ứng hiệu quả về chi phí. Kiểm soát hợp lý mức độ ứng suất thiết kế của các cấu trúc hợp kim tial để tránh nồng độ căng thẳng đáng kể và cải thiện tính toàn vẹn bề mặt. Nó cũng quan trọng để đánh giá một cách khoa học các đặc tính chống cháy của các hợp kim titan này. Ngoài ra, bất kể đĩa lá tích phân hoặc vòng lá tích phân, khi được sử dụng ở nhiệt độ cao, có một gradient nhiệt độ trên cùng một phần, một phần của vật liệu sẽ hạn chế biến dạng của phần khác của vật liệu, điều này sẽ gây ra Các ứng suất nhiệt dưới tác động của độ dốc nhiệt độ, ảnh hưởng đến hiệu suất mỏi của thành phần và độ tin cậy của việc sử dụng thành phần.
