Rusko zlepšuje trvanlivost titanové slitiny používané při výrobě leteckých motorů

Výzkumníci z Permské národní vědecké a technologické univerzity (PNRPU) našli způsob, jak zlepšit titanovou odolnost leteckých motorů, uvedla ruská tisková agentura TASS.

Dvoufázové slitiny titanu jsou široce používány v letectví a výrobě motorů kvůli jejich vysoké specifické pevnosti a odolnosti proti korozi, ale zlepšení jejich životnosti je naléhavým úkolem při vývoji a výrobě součástí motorů s plynovou turbínou, jako jsou lopatky a kola kompresorů, které během provozu snese velké tahové zatížení.

V současné době je dvoufázová submikrokrystalická titanová slitina široce používána po celém světě k výrobě součástí motorů s plynovou turbínou pracujících při vysokém cyklovém zatížení a v prostředí s vysokou teplotou 201-351 stupně. Únavová pevnost titanové slitiny v tomto rozsahu pracovních teplot však dosud nebyla studována. Vědci ze School of Mechanical and Technology na Pilm University of Technology studovali vlastnosti slitiny Ti-6Al-4V složené z hliníku, vanadu a titanu a hodnotili slitinu při maximální teplotě 351 stupňů. .

Test používal za tepla válcovanou Ti-6-slitinu A l{2}}V o tloušťce 20 mm, prošel standardním tepelným zpracováním: kaleno na 966 stupňů, žíhano na 676 stupňů po dobu 4 hodin, zpracováno na 651 stupňů a mechanicky tahová zkouška při pokojové teplotě a 351 stupních.

Všechny vzorky použité pro únavové zkoušky byly vyrobeny soustružením a mechanickým leštěním a mikrostruktura materiálu byla analyzována v podélném řezu tyče pomocí transmisní elektronové mikroskopie.

Ultrajemná slitina Ti-6Al-4V získaná úhlovou extruzí o stejném průměru vykazovala vyšší pevnost v tahu a vyšší pevnost při provozní teplotě 351 stupňů ve srovnání se surovou krystalickou slitinou. Pilm University of Technology obdržela v roce 2021 finanční prostředky z iniciativy Initiative-2030 ve výši 100 milionů rublů.