Memilih aloi titanium yang betul untuk aplikasi perindustrian suhu tinggi - adalah keputusan kejuruteraan bahan kritikal yang terletak di tengah -tengah pemahaman cabaran yang melampau yang ditimbulkan oleh keadaan menuntut suhu tinggi dan secara tepat mengawal keseimbangan antara prestasi, proses, dan kos. Pertama, kita mesti dengan jelas menentukan skop khusus "suhu tinggi", kerana aloi yang berbeza digunakan dalam bidang yang sangat berbeza. Untuk keadaan kerja di bawah 350 darjah, universal dan ekonomi Ti - 6AL-4V (TC4) aloi sering menjadi bahan pilihan kerana sifat-sifat mekanikal yang komprehensif dan kebolehkerjaan, dan digunakan secara meluas dalam peminat enjin aero, bilah depan pemampat dan pelbagai bahagian struktur. Walau bagaimanapun, apabila suhu naik melebihi 350 darjah, kekuatan aloi titanium biasa akan merosot secara dramatik, dan lebih penting lagi, akan ada fenomena rayap yang signifikan (ubah bentuk plastik perlahan bahan dari masa ke masa di bawah tekanan dan suhu) dan masalah pengoksidaan, di mana titik pusat graviti mesti beralih ke aloi yang direka bentuk secara khusus untuk penentangan yang tinggi.
Jenis aloi ini adalah produk reka bentuk yang teliti oleh saintis bahan, dan sifat suhu tinggi- yang luar biasa tidak ada kemalangan. Mereka menguatkan matriks dengan menambahkan kandungan aluminium (Al), timah (SN), zirkonium (ZR) dan unsur -unsur stabil yang lain untuk mengukuhkan matriks dan meningkatkan kekuatan haba. Pada masa yang sama, sejumlah kecil molibdenum (MO), niobium (NB) dan unsur -unsur stabil lain diperkenalkan untuk mengoptimumkan kestabilan mikrostruktur dan prestasi pemprosesan. Paling penting, penambahan jumlah silikon (SI) dapat membentuk silisida yang diedarkan secara mendalam yang sangat menghalang pergerakan kehelan, dengan itu meningkatkan rintangan rayapan aloi, yang merupakan faktor penentu untuk perkhidmatan jangka panjang mereka dalam persekitaran yang melampau dari 500 darjah ke 600 darjah. Jenama matang di peringkat antarabangsa seperti IMI di UK 834 (Ti - 5.8al - 4SN - 3.5ZR-0.7NB-0.5MO-0.35SI) dengan TA29 yang dibangunkan sendiri oleh China (Ti-5.5al-3.5Sn-3ZR-1NB-0.3mo-0.3Si), adalah tanda aras dalam bidang ini, dan mereka lebih suka digunakan untuk mengeluarkan cakera-tekanan tinggi, terdedah kepada suhu yang sangat tinggi untuk tempoh masa yang panjang.
Pilihan akhir adalah proses pengoptimuman objektif, multi - -. Jurutera mesti mempertimbangkan suhu operasi tertentu komponen (sama ada suhu berterusan atau puncak), jenis dan magnitud beban tekanan yang tertakluk kepada, kehidupan reka bentuk yang dijangkakan (terutamanya kehidupan yang merayap), dan keperluan yang menuntut untuk rintangan pengoksidaan, serta kesulitan yang berlaku, Sebagai contoh, IMI 834 atau aloi yang setara adalah hampir satu -satunya pilihan untuk bilah enjin yang mengejar rintangan rayapan yang melampau, walaupun ia mahal dan sukar untuk diproses. Bagi sesetengah bahagian struktur statik yang beroperasi pada suhu sederhana (seperti 450 darjah - 500 darjah) untuk masa yang lama dan memerlukan prestasi keletihan yang lebih tinggi, TI-6242 (Ti-6Al-2SN-4ZR-2MO) boleh menjadi penyelesaian yang lebih ekonomi. Oleh itu, untuk memilih aloi titanium suhu tinggi yang paling sesuai, sila hubungicatherine@hiriger.com.
