Jest to szerokie zastosowanie stopów tytanu w produkcji przemysłowej ze względu na ich unikalny wysoki stosunek wytrzymałości do masy, odporność na pękanie i doskonałą odporność na korozję.Coraz większa liczba firm woli stosować stop tytanu TC11 zamiast TC4 do produkcji wirników i łopatek, ze względu na lepszą odporność na spalanie i możliwość pracy w wysokiej temperaturze przez długi czas.Stopy tytanu są klasycznymi, trudnymi w obróbce materiałami ze względu na ich wrodzoną wysoką wytrzymałość utrzymywaną w podwyższonej temperaturze i niską przewodność cieplną, co prowadzi do wysokich temperatur skrawania.W przypadku niektórych elementów silników lotniczych, takich jak wirniki, które mają skręcone powierzchnie, trudno jest spełnić coraz wyższe wymagania dotyczące jakości powierzchni za pomocą samej operacji frezowania.
W samochodowym silniku spalinowym wirnik turbosprężarki przyczynił się do zwiększenia zarówno wydajności mocy, jak i zmniejszenia zużycia paliwa, ponieważ spaliny poprawiają wydajność wlotu bez dodatkowego zużycia paliwa.Jednakże wirnik turbosprężarki ma fatalną wadę zwaną „turbo-lagiem”, która opóźnia ustaloną pracę turbosprężarki poniżej 2000 obr./min.Glinki tytanu mogą zmniejszyć masę o połowę w stosunku do konwencjonalnej turbosprężarki.Poza tym stopy TiAl mają kombinację niskiej gęstości, wysokiej wytrzymałości właściwej, doskonałych właściwości mechanicznych i odporności na ciepło.W związku z tym stopy TiAl mogą wyeliminować problem opóźnienia turbodoładowania.Do tej pory do produkcji turbosprężarek wykorzystywano metalurgię proszków i proces odlewania.Jednak zastosowanie procesu metalurgii proszków do produkcji turbosprężarek jest trudne ze względu na jego słabą solidność i spawalność.
Z punktu widzenia opłacalności procesu, odlewanie metodą traconą można uznać za ekonomiczną technologię uzyskania kształtu netto dla stopów TiAl.Jednakże turbosprężarka ma zarówno krzywiznę, jak i cienkościenne części i nie ma odpowiednich informacji, takich jak zdolność do odlewania i płynność w zależności od temperatury formy, temperatury stopu i siły odśrodkowej.Modelowanie odlewu oferuje skuteczny i ekonomiczny sposób badania skuteczności różnych parametrów odlewania.
Odniesienie
Loria EA.Glinki tytanu gamma jako potencjalne materiały konstrukcyjne.Międzymetalika 2000;8:1339e45.
Czas publikacji: 30 maja 2022 r