Nov 11, 2025 Lämna ett meddelande

Dragegenskaper hos additiv tillverkning av alfa-titaniumlegering

Draghållfasthetsegenskaper för additiv tillverkning av alfa-tianlegering Alfa-tianlegeringar innehåller vanligtvis endast en mycket liten mängd beta-fas (mindre än 5 volymprocent %) vid rumstemperatur. Den är vanligtvis sammansatt med en hög koncentration av alfa-stabilisatorer (Al, Zr, Sn) och en liten mängd beta-stabilisatorer (Mo, Ta, Nb, N, Fe, N, N, N, Fe) är tillsatta. Kommersiella alfa titanlegeringar inkluderar huvudsakligen Τi-8Al-1Mo-1V,Ti-5Al-2.5Sn,Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo (Ti-6242),Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V (TA15) och Ti-5.8Al-4Sn-02.7}Mo - 0.35Si - 0.06 - C (IMI 834), etc.

 

Som ett resultat av bristen på betastabiliserande element har alfa-tianlegeringar högre beta-fasomvandlingstemperaturer än de andra två klasserna av legeringar. Följaktligen har alfa-titaniumlegeringen tillfredsställande krypmotstånd och rimlig mekanisk stabilitet vid hög temperatur (upp till ~600 grader) och detta gör den till en lämplig kandidat för turbinmotordelar. Till exempel har IMI 834-legeringen använts mycket framgångsrikt för kompressorskivan och bakaxeln på Trent 700-motorn i Airbus A330-flygplan, där arbetstemperaturen når så högt som 600 grader. Och också, på grund av låg DBTT (vanligtvis under -150 grader) av alfafas, är alfa titanlegering det mest lovande konstruktionsmaterialet för lågtemperaturapplikationer och har använts i lågtemperaturteknik (som pumphjul för flytande väte) under lång tid.

In the sedimentary state, there are significant differences in the tensile strength of different L-PBF α titanium alloys, with CP Ti having the lowest ultimate tensile strength (UTS) (about 700 MPa), while Ti-6242S has the highest UTS (>1500 MPa). Den totala förlängningen (EL) för de flesta sedimentära L-PBF titanlegeringar är relativt konsekvent, vanligtvis under 10 %. Ett undantag är CP Ti, vars EL är större än 20 %.

Efter glödgning i intervallet 490-890 grader ökade plasticiteten för L-PBF CP Ti endast något (inom 3%), medan dess styrka fortsatte att minska med ökande värmebehandlingstemperatur. Däremot kan L-PBF Ti-6242 öka sin UTS från 1381 MPa i sedimentärt tillstånd till 1438 MPa genom direkt åldringsbehandling. Detta är en av de få studier som framgångsrikt har förbättrat hållfastheten hos L-PBF titanlegering genom värmebehandling, även om detta åtföljs av en signifikant minskning av plasticiteten (L-PBF Ti-6242 spricker innan den ger efter). Genom mer optimerade värmebehandlingsprocesser, inklusive vanlig lösningsåldringsbehandling och nya cykliska uppvärmningsmetoder, kan L-PBF titanlegering uppnå bättre hållfasthet och plasticitetsmatchning. Till exempel, efter 140 minuters cyklisk värmebehandling mellan 960 och 860 grader kan den totala förlängningen av L-PBF Ti-6242 ökas avsevärt till mer än eller lika med 15 %, medan sträckgränsvärdet är större än eller lika med 1000 MPa.

Dessutom uppvisar L-PBF titanlegering både i avsatt och efter-behandlingstillstånd betydande anisotropi i dragegenskaper. För alfa titanlegeringar framställda med andra additiv tillverkningsteknik än L-PBF har för närvarande endast en liten mängd forskning fokuserat på material som CP Ti, Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V och Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo, och deras mekaniska egenskaper är i allmänhet medelmåttiga.

 

Begär en offert

E-post:bjcxtitanium@gmail.com       

               cxtitanium@outlook.com

Whatsapp:+8613571718779

Skicka förfrågan

whatsapp

Telefon

VK

Förfrågning