Titāna sakausējuma kalšanas procesa pielietojuma piemēri aviācijas nozarē

Strauji attīstoties manas valsts tautsaimniecībai, zinātnei un tehnoloģijai, aviācijas un kosmosa un aviācijas nozarēm pēdējos gados ir pavērušās jaunas attīstības iespējas, īpaši pēc valsts "lielo lidmašīnu" projekta izveides, civilās aviācijas ražošanas nozare kļūs par jaunā ekonomika, kas virza attīstību tautsaimniecības izaugsmes punkts, ir plašas attīstības perspektīvas. Lai nepārtraukti uzlabotu gaisa kuģu progresu, uzticamību un pielietojamību, kā arī palielinātu vietējo gaisa kuģu konkurētspēju starptautiskajā tirgū, civilās aviācijas ražošanas uzņēmumiem tiek izvirzītas arvien augstākas prasības aviācijas ražošanas materiālu izvēlei; Titāna sakausējumu galvenās īpašības ir mazs īpatnējais svars un augsta izturība. Tajā pašā laikā tai ir laba karstumizturība un izturība pret koroziju. Tas ir kļuvis par galveno mūsdienu lidmašīnu sprieguma komponentu materiālu, kas ievērojami samazina lidmašīnas svaru. Tostarp TC4 (Ti-6AL-4V) un TB6 titāna sakausējuma kalumus plaši izmanto aviācijas ražošanā. .

Pēc mikrostruktūras istabas temperatūrā titāna sakausējumus var iedalīt trīs veidos: -tipa sakausējumi, + -tipa sakausējumi un -tipa sakausējumi. Tam ir laba kaļamība, bet pārāk zema temperatūra var izraisīt fāzes nokrišņus. Titāna sakausējuma kalšanas process ir sadalīts parastajā kalšanā un augstas temperatūras kalšanā atbilstoši attiecībai starp kalšanas temperatūru un transformācijas temperatūru.

2.1. Tradicionālā titāna sakausējuma kalšana

Parasti izmantotie deformētie titāna sakausējumi parasti tiek kalti zem transformācijas temperatūras, ko sauc par parasto kalšanu. Saskaņā ar sagataves sildīšanas temperatūru (+) fāzes zonā to var iedalīt augšējā divfāzu zonas kalšanā un apakšējā divfāzu zonas kalšanā. ?

2.1.1. Kalšana apakšējā divfāzu reģionā

Kalšana apakšējā divfāzu reģionā parasti tiek karsēta un kalta par 40-50 grādu zem transformācijas temperatūras. Šajā laikā primārā fāze un ir vienādas un piedalās deformācijā. Jo zemāka ir deformācijas temperatūra, jo vairāk deformācijā piedalās fāzes. Salīdzinot ar deformāciju reģionā, fāzes pārkristalizācijas process apakšējā divfāzu reģionā ir strauji paātrināts, un pārkristalizācijas rezultātā izveidotie jaunie graudi ne tikai izgulsnējas gar deformēto sākotnējo graudu robežu, bet arī graudu robežā un loksnē. slānis. Rodas starpslānī. Šajā procesā ražotajam kalumam ir augsta izturība un laba plastika, taču tā izturībai pret lūzumiem un šļūdes īpašībām joprojām ir liels potenciāls.

2.1.2. Kalšana augšējā divfāzu reģionā

Tas ir kalts temperatūrā 10-15 grādu zem /( + ) transformācijas punkta. Galīgajā struktūrā pēc deformācijas ir vairāk - pārejas struktūras, kas var uzlabot konstrukcijas šļūdes veiktspēju un izturību pret lūzumiem; lai titāna sakausējumam būtu gan plastiskums, gan izturība, gan stingrība.

2.2 Titāna sakausējuma kalšana augstā temperatūrā

Zināms arī kā "kalšana", to var iedalīt divos veidos: pirmais ir process, kurā sagatave tiek uzkarsēta apgabalā, un kalšana tiek uzsākta un pabeigta šajā zonā; otrs ir tas, ka sagatave tiek uzkarsēta zonā un tiek uzsākta kalšana. Un kontrolējiet lielu deformāciju, lai pabeigtu kalšanas procesu divfāžu reģionā, ko dēvē par "apakškalšanu". Salīdzinot ar kalšanu divfāzu reģionā, kalšana var iegūt augstāku šļūdes izturību un izturību pret lūzumiem, kā arī ir labvēlīga titāna sakausējuma noguruma izturības uzlabošanai.

2.3. Izotermiskā kalšana no titāna sakausējuma

Šajā procesā tiek izmantots materiāla superplastiskums un šļūdes mehānisms, lai iegūtu sarežģītākus kalumus, un veidnei ir jābūt iepriekš uzkarsētai un jātur 760-980 grādu diapazonā; hidrauliskā prese pieliek spiedienu iepriekš noteiktā vērtībā, un preses darba ātrumu kontrolē sagatave. Deformācijas pretestība tiek automātiski pielāgota. Tā kā veidni tā vietā karsē, nav nepieciešams izmantot tik ātri kustīgas sijas, lai izvairītos no dzēšanas. Daudziem lidmašīnās izmantotajiem kalumiem ir plānas sienas un ribu augstuma īpašības, tāpēc šis process ir izmantots aviācijas ražošanā, piemēram, TB6 titāna sakausējuma izotermiskā precizitātes kalšanas process noteikta veida iekšzemes lidmašīnām.

Titāna sakausējuma kalšanas process tiek plaši izmantots aviācijas un kosmosa ražošanā, un izotermiskais kalšanas process ir izmantots dzinēju detaļu un gaisa kuģu konstrukcijas daļu ražošanai; tas ir arī arvien populārāks tādās rūpniecības nozarēs kā automobiļi, elektroenerģija un kuģi. Ārzemēs titāna sakausējumu pielietojums ir attīstīts ļoti augstā līmenī, TiAL sakausējumiem un intermetāliskajiem savienojumiem, ko izmanto augstākās temperatūrās, ir pievērsta vērība un veikti daudzi pētījumi; lai labāk pielietotu šos materiālus, tajā pašā laikā ir veikts arī daudz pētījumu par tā deformācijas procesu. Cilvēki arvien vairāk pievērš uzmanību arī augstākas stiprības subtitāna sakausējumu pētījumiem. Joprojām aktuāla tēma būs titāna sakausējuma pielietošana un kalšanas procesa izpēte.