Даследаванне ліцця турбакампрэсараў з алюмінідаў тытана

Тытанавыя сплавы шырока выкарыстоўваюцца ў прамысловай вытворчасці з-за іх унікальнага высокага суадносін трываласці і вагі, устойлівасці да разбурэння і найвышэйшай устойлівасці да карозіі.Усё большая колькасць кампаній аддаюць перавагу выкарыстоўванню тытанавага сплаву TC11 замест TC4 пры вытворчасці крыльчатак і лопасцяў з-за лепшай устойлівасці да гарэння і здольнасці працаваць пры высокай тэмпературы на працягу доўгага часу.Тытанавыя сплавы з'яўляюцца класічнымі матэрыяламі, якія цяжка паддаюцца механічнай апрацоўцы з-за іх уласцівай высокай трываласці, якая захоўваецца пры падвышанай тэмпературы, і нізкай цеплаправоднасці, што прыводзіць да высокіх тэмператур рэзання.Для некаторых кампанентаў авіярухавікоў, такіх як крыльчаткі, якія маюць скручаныя паверхні, складана задаволіць усё больш высокія патрабаванні да якасці паверхні, выкарыстоўваючы толькі аперацыю фрэзеравання.

У аўтамабільным рухавіку ўнутранага згарання ротар турбакампрэсара спрыяў павелічэнню як эфектыўнасці магутнасці, так і зніжэння паліва, паколькі выхлапныя газы спрыяюць павышэнню эфектыўнасці ўпускання без дадатковага расходу паліва.Аднак у ротара турбакампрэсара ёсць фатальны недахоп, які называецца «турба-лаг», які затрымлівае ўстойлівы рэжым працы турбакампрэсара ніжэй за 2000 абаротаў у хвіліну.Алюмініды тытана могуць знізіць вагу да паловы звычайнага турбакампрэсара.Акрамя таго, сплавы TiAl валодаюць спалучэннем нізкай шчыльнасці, высокай удзельнай трываласці, выдатных механічных уласцівасцяў і тэрмаўстойлівасці.Адпаведна, сплавы TiAl могуць ліквідаваць праблему турбазатрымкі.Да гэтага часу для вытворчасці турбакампрэсара былі ўключаны парашковая металургія і працэс ліцця.Тым не менш, цяжка прымяніць працэс парашковай металургіі для вытворчасці турбакампрэсараў з-за яго дрэннай трываласці і здольнасці да зварвання.

1

З пункту гледжання эканамічна эфектыўнага працэсу, ліццё па выплавляемым мадэлям можна разглядаць як эканамічную тэхналогію чыстай формы для сплаваў TiAl.Тым не менш, турбакампрэсар мае крывуліну і тонкую сценку дэталяў, і няма належнай інфармацыі, такой як ліцейнасць і цякучасць у залежнасці ад тэмпературы формы, тэмпературы расплаву і цэнтрабежнай сілы.Мадэляванне ліцця прапануе магутны і эканамічна эфектыўны спосаб вывучэння эфектыўнасці розных параметраў ліцця.

 

Даведка

Лорыя Э.А.Гама-алюмініды тытана як перспектыўныя канструкцыйныя матэрыялы.Intermetalics 2000; 8: 1339e45.


Час публікацыі: 30 мая 2022 г

Адпраўце нам паведамленне: