Studium odlévání turbodmychadel z aluminidů titanu

Jedná se o široce používané titanové slitiny v průmyslových výrobních oblastech kvůli jejich jedinečnému vysokému poměru pevnosti a hmotnosti, odolnosti proti lomu a vynikající odolnosti proti korozi.Stále větší počet společností dává přednost použití titanové slitiny TC11 místo TC4 při výrobě oběžných kol a lopatek, a to kvůli lepší vlastnosti odolnosti proti hoření a schopnosti pracovat po dlouhou dobu při vysokých teplotách.Titanové slitiny jsou klasickými těžkoobrobitelnými materiály pro svou vlastní vysokou pevnost udržovanou při zvýšené teplotě a nízkou tepelnou vodivost vedoucí k vysokým řezným teplotám.Pro některé součásti leteckých motorů, jako jsou oběžná kola, které mají zkroucené povrchy, je obtížné uspokojit stále vyšší požadavky na kvalitu povrchu pouhým použitím frézování.

V automobilovém motoru s vnitřním spalováním přispěl rotor turbodmychadla ke zvýšení energetické účinnosti a snížení spotřeby paliva, protože výfukové plyny podporují účinnost sání bez další spotřeby paliva.Rotor turbodmychadla má však fatální nevýhodu zvanou „turbo-lag“, která zpožďuje ustálený chod turbodmychadla pod 2000 ot./min.Aluminidy titanu dokážou snížit hmotnost na polovinu běžného turbodmychadla.Kromě toho mají slitiny TiAl kombinaci nízké hustoty, vysoké měrné pevnosti, vynikajících mechanických vlastností a tepelné odolnosti.V souladu s tím mohou slitiny TiAl eliminovat problém turbo-lag.Doposud byla pro výrobu turbodmychadla začleněna prášková metalurgie a proces odlévání.Je však obtížné aplikovat proces práškové metalurgie na výrobu turbodmychadel, a to z důvodu jejich špatné pevnosti a svařitelnosti.

1

Z hlediska hospodárnosti procesu lze vytavitelné lití považovat za ekonomickou technologii čistého tvaru pro slitiny TiAl.Avšak turbodmychadlo má jak zakřivení, tak tenkostěnné části a neexistují žádné správné informace, jako je slévatelnost a tekutost s teplotou formy, teplotou taveniny a odstředivou silou.Modelování odlitků nabízí výkonný a nákladově efektivní způsob, jak studovat účinnost různých parametrů odlévání.

 

Odkaz

Loria EA.Aluminidy gama titanu jako perspektivní konstrukční materiály.Intermetallics 2000;8:1339e45.


Čas odeslání: 30. května 2022

Pošlete nám svou zprávu: