Hoge-temperatuur titaniumlegeringen zijn veel gebruikt in luchtvaartmotoren vanwege hun uitstekende thermische sterkte en hoge specifieke sterkte.Vergelijkbare hoogtemperatuur legeringsmaterialen zullen in de toekomst lange tijd troevenmateriaal zijnIn de snel veranderende wetenschap en technologie van vandaag hebben onderzoek en toekomstige ontwikkeling van hoogtemperatuurlegeringsmaterialen een grote praktische en strategische betekenis.Toekomstige lucht- en ruimtevaartvoertuigen en hun aandrijfsystemen vereisen de ontwikkeling van hoogtemperatuurlegeringsmaterialen met een hogere sterkte, werktemperatuur en elastische modulus, lagere dichtheid en lagere prijs dan de bestaande Ti64- en T16242-legeringen.Hoogtemperatuurlegeringsmaterialen zijn de belangrijkste ontwikkeling van luchtvaartmaterialen.
Definitie van hoge temperatuurlegeringen
Hoge-temperatuurlegeringen zijn metaalmaterialen op basis van ijzer, nikkel,en kobalt die zich kunnen aanpassen aan kort- of langdurig gebruik in verschillende omgevingen bij hoge temperaturen boven 600°C en bepaalde stressHet heeft ook een hogere hoge temperatuursterkte, plasticiteit, een goede weerstand tegen oxidatie en hete corrosie, een goede thermische vermoeidheid, breuksterkte en andere uitgebreide eigenschappen.Hoogtemperatuurlegeringen hebben een enkele austenitstructuur en hebben een goede structurele stabiliteit en betrouwbaarheid bij verschillende temperaturenOp grond van de bovenstaande prestatie kenmerken en de hoge mate van legering van hoge temperatuur legeringen, wordt het superlegering genoemd in Groot-Brittannië en de Verenigde Staten.
Kenmerken van de verwerking van legeringen bij hoge temperaturen
Voor legeringen met hoge temperatuur zoals nikkel-, titanium- en kobaltlegeringen verhoogt de hoge temperatuurweerstand rechtstreeks de moeilijkheid van verwerking.Onder de gecombineerde werking van zware snijkracht en hoge temperatuur die tijdens het bewerken worden gegenereerdDe meeste van deze legeringen ontwikkelen bovendien snel hardheid.Het geharde oppervlak dat wordt geproduceerd tijdens het bewerken van het werkstuk zal ervoor zorgen dat de snijrand van het gereedschap in de diepte van de snijnijnijden en veroorzaken ongewenste spanning in het werkstukDe verwerking van titaniumlegeringen wordt eveneens geconfronteerd met deze problemen.Hoewel de voor het bewerken van titaniumlegeringen vereiste snijkracht slechts enigszins hoger is dan die van staalDe bijzondere eigenschappen van titaniumlegeringen maken het veel moeilijker te bewerken dan staal van dezelfde hardheid.
De belangrijkste punten zijn de volgende:
1) Titaanlegeringen zijn, net als andere hoogtemperatuurlegeringen, ook gevoelig voor harding door arbeid;
2) De thermische geleidbaarheid van legeringen op basis van titanium is zeer laag, waardoor bijna alle warmte die tijdens de verwerking wordt gegenereerd, zich op de snijrand concentreert;
3) De elastische modulus van titaniumlegering is zeer klein, vooral bij zware snijkrachten, waardoor het werkstuk gevoelig is voor werktuigbuigingen en trillingen;
4) Het ernstigste is dat de chemische eigenschappen van titaniumlegeringen actiever zijn dan die van andere legeringen bij hoge temperaturen.die het werkstuk van titaniumlegering tijdens de verwerking gemakkelijk chemisch met het gereedschap laat reageren, waardoor in het werkstuk krimpholtes ontstaan.
Om de bovenstaande redenen vereist de verwerking van hoogtemperatuurbestendige legeringen speciale verwerkingstechnologie.