Propietats de tracció de l'aliatge de titani alfa de fabricació additiva Els aliatges de titani alfa contenen normalment només una quantitat molt petita de fase beta (menys del 5 vol%) a temperatura ambient. Normalment es compon d'una alta concentració d'estabilitzadors alfa (Al, Zr, Sn) i s'afegeix una petita quantitat d'estabilitzadors beta (Mo, Ta, Nb, W, Ni, V, M, C, Co, Fe). Els aliatges comercials de titani alfa inclouen principalment Τi-8Al-1Mo-1V, Ti-5Al-2.5Sn, Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo (Ti-6242), Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V (TA15) i Ti-5.8Al-4Sn-3.5Zb {{2.2}N-3.5} - 0.06 - C (IMI 834), etc.
Com a resultat de l'escassetat d'elements estabilitzadors beta, els aliatges de titani alfa tenen temperatures de transformació en fase beta més altes que les altres dues classes d'aliatges. Per tant, l'aliatge de titani alfa té una resistència a la fluència satisfactòria i una estabilitat mecànica raonable a alta temperatura (fins a ~ 600 graus) i això el converteix en un candidat adequat per a peces de motor de turbina. Per exemple, l'aliatge IMI 834 s'ha utilitzat amb gran èxit per al disc del compressor i l'eix posterior del motor Trent 700 d'un avió Airbus A330, on la temperatura de treball arriba als 600 graus. I també, a causa del baix DBTT (generalment per sota de -150 graus) de fase alfa, l'aliatge de titani alfa és el material estructural més prometedor per a aplicacions a baixa temperatura i s'ha utilitzat en enginyeria de baixa temperatura energètica (com a impulsors de bombes d'hidrogen líquid) durant molt de temps.
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). L'allargament total (EL) de la majoria dels aliatges de titani L-PBF sedimentaris és relativament consistent, normalment per sota del 10%. Una excepció és CP Ti, el EL del qual és superior al 20%.
Després del recuit en el rang de 490-890 graus, la plasticitat de L{-PBF CP Ti només va augmentar lleugerament (dins del 3%), mentre que la seva força va continuar disminuint amb l'augment de la temperatura del tractament tèrmic. En canvi, L-PBF Ti-6242 pot augmentar la seva UTS de 1381 MPa en estat sedimentari a 1438 MPa mitjançant el tractament directe d'envelliment. Aquest és un dels pocs estudis que han millorat amb èxit la resistència de l'aliatge de titani L-PBF mitjançant un tractament tèrmic, tot i que això va acompanyat d'una disminució significativa de la plasticitat (fractures de L{{-PBF Ti-6242 abans de cedir). Mitjançant processos de tractament tèrmic més optimitzats, inclòs el tractament d'envelliment de la solució d'ús habitual i nous mètodes d'escalfament cíclic, l'aliatge de titani L-PBF pot aconseguir una millor combinació de resistència i plasticitat. Per exemple, després de 140 minuts de tractament tèrmic cíclic entre 960 i 860 graus, l'allargament total de L-PBF Ti-6242 es pot augmentar significativament fins a Superior o igual al 15%, mentre que el valor de la tensió de fluència és superior o igual a 1000 MPa.
A més, tant en l'estat de dipòsit com en el post{0}}tractament, l'aliatge de titani L-PBF presenta una anisotropia important en les propietats de tracció. Per als aliatges de titani alfa produïts mitjançant tècniques de fabricació additiva diferents de L-PBF, actualment només una petita quantitat de recerca s'ha centrat en materials com ara CP Ti, Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V i Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo, i les seves propietats mecàniques són generalment mediocres.
Sol·licita un pressupost
Correu electrònic:bjcxtitanium@gmail.com
Whatsapp:+8613571718779
