Magas hőmérsékletnek ellenálló titánötvözet kötőelemek

Jelenleg a titánötvözetből készült anyagokat kötőelemekhez nem használják magas hőmérsékleten. Az űrrepülés területén az új repülőgépmodellek és a repülőgépek repülési sebességének köszönhetően tovább növekszik, a szükséges anyagok üzemi hőmérsékletét emelni kell. Ezért a magas hőmérsékletű titánötvözet kötőelemek is a jövőbeni fejlesztési trendek, különösen az űrkutatás területén, az új, magas hőmérsékletű titánötvözet anyagoknak 600 ~ 800 fokos rövid távú szolgáltatásra van szükségük.

Általában Ti2AlNb ötvözetet használnak a nehezebb, magas hőmérsékletű ötvözet cseréjére, deformációja súlyosabb, és a Ti2AlNb ötvözet használata a többi titánötvözet anyag vagy nehezebb helyettesítésére nem felel meg a súlycsökkentés követelményeinek; A Ti-Al intermetallikus vegyületek feldolgozási plaszticitása gyenge, érettsége gyenge. Ezért a jövőbeni, magas hőmérsékletű titánötvözetből készült kötőelemek még mindig csaknem -típusú és nagy alumíniummal egyenértékű kétfázisú titánötvözetek.

Magas hőmérsékleten a titánötvözetek szilárdsága és kúszásállósága elsősorban az Al, Sn, Zr szilárd oldatos szilárdságától függ. Ezeknek az elemeknek a tartalma azonban nem növelhető a végtelenségig az alumínium egyenérték korlátozása miatt. Ezért a titánötvözeteket úgy tervezték, hogy az Al-, Sn- és Zr-tartalom megfelelő ellenőrzése mellett többelemes kompozit ötvözéssel erősítsék meg őket. -stabilizáló elem Mo szilárd oldaterősítő hatással van a magas hőmérsékletű titánötvözetek magas hőmérsékleti szilárdságára és kúszási szilárdságára, kis mennyiségű stabilizáló elem hozzáadása pedig megakadályozhatja az ötvözetek rideggé válását. Ezen túlmenően a titánötvözetek Si-tartalma kulcsfontosságú a teljesítmény szempontjából, körülbelül 0,2% Si tömeghányad hozzáadása után az ellipszoid szilicidek egyenetlen, nem folyamatos kiválása lesz a lemez határain, ami hatékonyan akadályozhatja a diszlokációk mozgását, ami diffúz megerősítést eredményez, így az ötvözetek kúszási teljesítménye jelentősen javul. A szilicidek megjelenése ugyanakkor az ötvözet termikus stabilitására is káros hatással van, nemcsak az ötvözet plaszticitását csökkenti, hanem fokozza az ötvözet rendezettségét, elősegíti a Ti3Al fázis kialakulását. . Ezért a Si-tartalmat alacsony szinten kell szabályozni, és az általános tömeghányad nem több, mint 0,5%. Ezért a többelemes kompozit megerősítés továbbra is az új, magas hőmérsékletű titánötvözet anyagtervezés fejlesztési iránya.