Rusija poboljšava izdržljivost legure titana koja se koristi u proizvodnji zrakoplovnih motora

Istraživači na Permskom nacionalnom sveučilištu za znanost i tehnologiju (PNRPU) pronašli su način za poboljšanje izdržljivosti titana u zrakoplovnim motorima, izvijestila je ruska novinska agencija TASS.

Dvofazne legure titana naširoko se koriste u zrakoplovstvu i proizvodnji motora zbog svoje visoke specifične čvrstoće i otpornosti na koroziju, ali poboljšanje njihove trajnosti hitan je zadatak u razvoju i proizvodnji komponenti plinskoturbinskih motora, kao što su lopatice kompresora i kotači, koji može podnijeti velika vlačna opterećenja tijekom rada.

Trenutno se dvofazna sub-mikrokristalna legura titana naširoko koristi u cijelom svijetu za proizvodnju komponenti plinskoturbinskih motora koji rade pod visokim cikličnim opterećenjem i okolinom visoke temperature od 201-351 stupnjeva. Međutim, zamorna čvrstoća titanijske legure u ovom radnom temperaturnom području do sada nije proučavana. Znanstvenici na Fakultetu za strojarstvo i tehnologiju na Tehnološkom sveučilištu Pilm proučavali su svojstva legure Ti-6Al-4V sastavljene od aluminija, vanadija i titana i procijenili leguru na maksimalnoj temperaturi od 351 stupanj .

U ispitivanju je korištena vruće valjana Ti-6-legura A l-4V od 20 mm, podvrgnuta standardnoj toplinskoj obradi: kaljena na 966 stupnjeva, žarena na 676 stupnjeva 4 sata, obrađena na 651 stupanj i mehanički ispitivanje rastezanja na sobnoj temperaturi i 351 stupanj.

Svi uzorci korišteni za ispitivanje zamora izrađeni su tokarenjem i mehaničkim poliranjem, a mikrostruktura materijala analizirana je u uzdužnom presjeku šipke transmisijskom elektronskom mikroskopijom.

Ultrafina legura Ti-6Al-4V dobivena ekstruzijom pod jednakim kutom promjera pokazala je veću vlačnu čvrstoću i veću čvrstoću na radnoj temperaturi od 351 stupanj u usporedbi s sirovom kristalnom legurom. Tehnološko sveučilište Pilm primilo je 100 milijuna rubalja financiranja od inicijative Initiative-2030 2021.