Anwendung von Hochtemperatur-Titanlegierungen

Hochtemperatur-Titanlegierungen werden aufgrund ihrer hervorragenden thermischen Festigkeit und hohen spezifischen Festigkeit in großem Umfang in Flugzeugtriebwerken verwendet. Hochtemperatur-Titanlegierungen werden hauptsächlich in Lüftern und Kompressoren von Flugzeugtriebwerken verwendet, wie z. B. Kompressorscheiben, Schaufeln, Navigatoren, Verbindungsringen usw. Durch den Ersatz der ursprünglichen Superlegierung auf Nickelbasis durch Titanlegierungen kann das Gewicht des Kompressors um 30 reduziert werden Prozent -35 Prozent . Der Anteil von Titan, der in ausländischen fortschrittlichen Flugzeugtriebwerken verwendet wird, erreicht 25-39 Prozent . Beispielsweise macht der Titanlegierungsgehalt des F100-Motors 25 Prozent des gesamten Motorgewichts aus, der V2500-Motor 31 Prozent und der F119-Motor 39 Prozent. Die Entwicklungsnachfrage nach Hochleistungsflugtriebwerken hat zur Entwicklung von Hochtemperatur-Titanlegierungen geführt, und die Betriebstemperatur hat sich allmählich erhöht, von 400 Grad, repräsentiert durch die Ti-6Al-4-Legierung in die 1950er bis 600 Grad vertreten durch IM834-Legierung. Oberhalb von 600 Grad sind die starke Abnahme der Kriechfestigkeit und die Hochtemperatur-Oxidationsbeständigkeit die beiden Haupthindernisse, die die Entwicklung von Titanlegierungen auf höhere Temperaturen beschränken. Daher gelten 600 Grad als "Wärmebarriere"-Temperatur für die Entwicklung von Titanlegierungen. Im Laufe der Jahre haben Industrieländer der Luftfahrtindustrie wie Europa, Amerika und Russland der Forschung und Entwicklung von Hochtemperatur-Titanlegierungen große Bedeutung beigemessen, um den Anforderungen von Hochleistungsflugtriebwerken gerecht zu werden, und haben dies sukzessive getan entwickelte Hochtemperatur-Titanlegierungen, die bei 350-600 Grad verwendet werden. Die ehemalige Sowjetunion entwickelte Ende der 1950er Jahre Titanlegierungen der Güten BT6, BT{3-1}, BT18, BT9 und anderer Qualitäten und in den 1960er und 1970er Jahren die Legierungen BT18 und BT25. Um die Leistung und Lebensdauer von Hochtemperatur-Titanlegierungen zu verbessern, werden seitdem die Hochtemperatur-Titanlegierungen BT18y, BT25y, BT8M, BT8-1 und BT8M verbessert und auf der Grundlage der ursprünglichen Legierung entwickelt . In den letzten Jahren wurde die Titanlegierung BT36 entwickelt, die jeweils in HKB-, IIC90A- und anderen Motoren verwendet wird. In ähnlicher Weise verwenden die Vereinigten Staaten auch Ti64, Ti811, Ti6242 und andere Titanlegierungen in fortschrittlichen Motoren wie JT90 bzw. F-110.