Cum să inovați tehnologia de pregătire a aliajului de titan la temperaturi ridicate pentru a depăși problemele de inginerie?
Având în vedere cerințele stricte ale părților rotative la temperaturi ridicate ale motoarelor aeronavelor pe materiale, noi aliaje de titan la temperaturi înalte, reprezentate de aliaje de titan cu temperatură înaltă de 600 de grade, aliaje de titan flăcări, aliaje TIAL și materiale de compunere SICF/TI se confruntă Descoperiri sistematice în proiectarea materialelor, tehnologia de pregătire și optimizarea performanței, iar nucleul constă în realizarea controlului organizațional și a îmbunătățirii stabilității performanței prin intermediul tehnologiei avansate de procesare .
1. Breakthrough in high-purity ingot melting process. In response to the ingot preparation problems of high-alloyed materials such as TA29, TB12 and TiAl alloys, my country has formed a multi-dimensional process solution: Vacuum consumable melting optimization: By increasing the number of melting times (3-4 times), accurately controlling the melting current (±5% accuracy), increasing the current gradient and the water cooling intensity of the crucible, the ingot component segregation rate is reduced to below 0.8%; Plasma cold hearth technology upgrade: Plasma cold hearth melting (PCHM) is used in the preparation of TiAl alloys. Through 1600℃ high-temperature refining and electromagnetic stirring, high-density inclusions (size ≤50μm) are significantly removed, and the oxygen content is stably controlled within 800ppm. At present, my country has built 8 industrial PCHM equipment, with a single melting capacity exceeding 1.2 tons, providing high-purity billets for engine rotating parts. 2. Precision forging technology for large-size bars. To meet the needs of large components such as integral blade disks and blade rings, the focus is on breakthroughs in the control of uniformity of large-size bar organization: High-temperature extrusion blanking process: In view of the poor plasticity of TB12 and TiAl alloy ingots, the β phase region (1000-1100℃) multi-directional extrusion technology is adopted to achieve a deformation of more than 70%, and the grain size is refined from 500μm in the cast state to 50μm; Multi-directional die forging: Four-fire variable temperature forging is implemented on a 36,000-ton hydraulic press. Through gradient deformation in the α+β two-phase region (deformation rate 0.01-0.1s⁻¹), the streamline integrity of the forging is >95%, iar dispersia performanței lotului este redusă cu 40%. După ce un anumit tip de forjare a rotorului de compresie de înaltă presiune este tratată prin acest proces, durata de viață de 650 de grade de temperatură înaltă este crescută până la 1800 de ore . 3. a morfologiei de fază: prin tratament termic în două etape (soluție de 950 de grade + 750 îmbătrânirea gradului), grosimea fazei lamelare este controlată la 0.2-0.5 μm, iar distanța dintre fazele adiacente este mai mică sau egală cu 1μm, ceea ce îmbunătățește semnificativ rezistența la creșterea fisurilor de oboseală a aliajului TI60 (ΔKTH, valoarea de 8MPA chal 18); Texture homogenization design: Electron backscattered diffraction (EBSD) is used to monitor the evolution of forging texture in real time, and the forging path is optimized through the dynamic recrystallization model, so as to reduce the texture strength index of TiAl alloy ( -TiAl) from 7.3 to 2.1, and the anisotropy elimination rate reaches 80%. 4. Integritatea suprafeței și controlul stresului rezidual pentru a asigura fiabilitatea serviciilor componentelor cu temperaturi ridicate, se fac dezvoltări inovatoare: Tehnologia de întărire a șocului laser: un fascicul de densitate energetică 4J/cm² este utilizat pentru a prelucra canelura lamei, introducând un strat de stres de 1 . lame de aliaj de 3 ori; Evaluare a stresului rezidual de câmp multi-fizică: Combinarea tehnologiei de difracție cu raze X și de difracție de neutroni, se stabilește o bază de date tridimensională a hărții de stres rezidual pentru forjare, iar vârful de stres intern al forjării lamei este redus de la 450MPa la sub 80MPA prin procesul de presiune izostatică (HIP) (920 grad /100MPA /2H) .} progresul insecției /100MPA /2H) .} progres în ceea ce privește inginerul /100MPA /2H) .} progresul în care se deplasează inginerul Discul de turbină de înaltă presiune a unui anumit tip de motor din țara mea este confecționat din aliaj tial. După optimizarea sistemului de proces de mai sus: rezistența la rezistență la 650 de grade depășește 750MPa, care este cu 35% mai ușoară decât aliajele tradiționale pe bază de nichel; Viața de oboseală cu ciclu scăzut (r =0.1) este crescută de la 15, 000 de ori la 42, 000 ori; Rata de calificare a producției de loturi este crescută de la 62%la 88%, iar costul de fabricație al unei singure piese este redus cu 27%. Odată cu promovarea și aplicarea liniilor de producție de forjare inteligente (gemeni digitali integrați și algoritmi de învățare automată), aplicația inginerească a aliajelor de titan de temperatură ridicată accelerează descoperirea „barierelor duble” ale performanței și costurilor, oferind suport material cheie pentru motoarele aeronave de a șasea generație.
Companie: Baoji Dynamic Trading Co ., Ltd
Țara: China
Adăugați: Baoti Road, Jintai, Baoji City, Shaanxi, China
Cel: +86 18391896637 (WhatsApp)/18391894207
Gmail:alisa@jmyunti.com
Website: www . jm-titanium . com