Տիտանի ալյումինիդների տուրբոշարժիչների ձուլման ուսումնասիրություն

Այն լայնորեն օգտագործվում է տիտանի համաձուլվածքների արդյունաբերական արտադրության ոլորտներում, քանի որ նրանց յուրահատուկ բարձր ուժ-քաշ հարաբերակցությունը, կոտրվածքների դիմադրությունը և կոռոզիայի նկատմամբ գերազանց դիմադրությունը: Աճող թվով ընկերություններ նախընտրում են օգտագործել Titanium TC11 խառնուրդ TC4-ի փոխարեն շարժիչների և շեղբերների արտադրության մեջ՝ շնորհիվ ավելի լավ այրման դիմադրության հատկության և բարձր ջերմաստիճանում երկար ժամանակ աշխատելու ունակության: Տիտանի համաձուլվածքները դասական դժվար մեքենայական նյութեր են իրենց բնորոշ բարձր ամրության համար, որը պահպանվում է բարձր ջերմաստիճանում և ցածր ջերմային հաղորդունակությամբ, ինչը հանգեցնում է կտրման բարձր ջերմաստիճանի: Աերոշարժիչի որոշ բաղադրիչների համար, ինչպիսիք են շարժիչները, որոնք ունեն ոլորված մակերեսներ, դժվար է բավարարել մակերևույթի որակի բարձր և բարձր պահանջները՝ օգտագործելով միայն ֆրեզերային աշխատանքը:

Ավտոմոբիլային ներքին այրման շարժիչում տուրբո լիցքավորիչի ռոտորը նպաստել է ինչպես էներգիայի արդյունավետության, այնպես էլ վառելիքի նվազեցմանը, քանի որ արտանետվող գազը նպաստում է ներծծման արդյունավետությանը առանց վառելիքի լրացուցիչ սպառման: Այնուամենայնիվ, տուրբո լիցքավորիչի ռոտորն ունի մի ճակատագրական թերություն, որը կոչվում է «տուրբո-ուշացում», որը հետաձգում է տուրբո լիցքավորիչի կայուն աշխատանքը մինչև 2000 պտույտ/րոպե: Տիտանի ալյումինիդները կարող են նվազեցնել սովորական տուրբո լիցքավորիչի քաշը մինչև կեսը: Բացի այդ, TiAl համաձուլվածքներն ունեն ցածր խտության, բարձր հատուկ ուժի, գերազանց մեխանիկական հատկությունների և ջերմակայունության համադրություն: Համապատասխանաբար, TiAl համաձուլվածքները կարող են վերացնել տուրբո-ուշացման խնդիրը: Մինչ այժմ տուրբո լիցքավորիչի արտադրության համար ներդրվել է փոշի մետալուրգիան և ձուլման գործընթացը։ Այնուամենայնիվ, դժվար է կիրառել փոշի մետալուրգիայի գործընթացը տուրբո լիցքավորիչների արտադրության մեջ՝ դրա վատ կայունության և եռակցման պատճառով:

Ծախսերի արդյունավետ գործընթացի տեսանկյունից ներդրումային ձուլումը կարող է դիտվել որպես TiAl համաձուլվածքների տնտեսական ցանցաձև տեխնոլոգիա: Այնուամենայնիվ, տուրբո լիցքավորիչն ունի և՛ կորություն, և՛ բարակ պատի մասեր, և չկա համապատասխան տեղեկատվություն, ինչպիսին է ձուլման հնարավորությունը և հեղուկությունը կաղապարի ջերմաստիճանի, հալման ջերմաստիճանի և կենտրոնախույս ուժի հետ: Ձուլման մոդելավորումն առաջարկում է ձուլման տարբեր պարամետրերի արդյունավետությունը ուսումնասիրելու հզոր և ծախսարդյունավետ միջոց:

Հղում

Լորիա Է.Ա. Գամմա տիտանի ալյումինիդները՝ որպես հեռանկարային կառուցվածքային նյութեր: Intermetallics 2000; 8:1339e45.