خواص کششی آلیاژ آلفا تیتانیوم در ساخت افزودنی آلیاژهای آلفا تیتانیوم معمولاً حاوی مقدار بسیار کمی فاز بتا (کمتر از 5 حجم درصد) در دمای اتاق هستند. معمولاً با غلظت بالایی از تثبیت کنندههای آلفا (Al, Zr, Sn) و مقدار کمی از تثبیتکنندههای بتا (Mo, Ta, V, C, Nb, Mo, V, Fe, Nb. آلیاژهای آلفا تیتانیوم تجاری عمدتاً شامل Τi-8Al-1Mo-1V، Ti-5Al-2.5Sn، Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo (Ti-6242)، Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V (TA15) و Ti-5.8Al-2.5Sn {0.8Al-5} - 0.35Si - 0.06 - C (IMI 834) و غیره.
در نتیجه کمبود عناصر تثبیت کننده بتا، آلیاژهای تیتانیوم آلفا دمای تبدیل فاز بتا بالاتری نسبت به دو دسته دیگر از آلیاژها دارند. از این رو، آلیاژ تیتانیوم آلفا دارای مقاومت خزشی رضایتبخش و پایداری مکانیکی در دمای بالا (تا ~ 600 درجه) است و این آن را کاندید مناسبی برای قطعات موتور توربین میکند. به عنوان مثال، آلیاژ IMI 834 با موفقیت برای دیسک کمپرسور و محور عقب در موتور ترنت 700 در هواپیمای ایرباس A330 استفاده شده است، جایی که دمای کار به 600 درجه می رسد. و همچنین، به دلیل DBTT پایین (معمولاً زیر 150- درجه) فاز آلفا، آلیاژ تیتانیوم آلفا امیدوارکننده ترین ماده ساختاری برای کاربرد در دمای پایین است و برای مدت طولانی در مهندسی دماهای پایین انرژی (به عنوان پروانه پمپ هیدروژن مایع) استفاده می شود.
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 مگاپاسکال). ازدیاد طول کل (EL) اکثر آلیاژهای تیتانیوم رسوبی L-PBF نسبتاً ثابت است، معمولاً زیر 10%. یک استثنا CP Ti است که EL آن بیشتر از 20٪ است.
پس از بازپخت در محدوده 490-890 درجه، پلاستیسیته L-PBF CP Ti فقط اندکی افزایش یافت (در حدود 3%)، در حالی که مقاومت آن با افزایش دمای عملیات حرارتی کاهش یافت. در مقابل، L{9}}PBF Ti{10}}6242 میتواند UTS خود را از 1381 مگاپاسکال در حالت رسوبی به 1438 مگاپاسکال از طریق درمان مستقیم پیری افزایش دهد. این یکی از معدود مطالعاتی است که با موفقیت استحکام آلیاژ تیتانیوم L-PBF را از طریق عملیات حرارتی بهبود بخشیده است، اگرچه این امر با کاهش قابل توجهی در انعطاف پذیری همراه است (شکستگی L-PBF Ti-6242 قبل از تسلیم شدن). آلیاژ تیتانیوم L-PBF از طریق فرآیندهای عملیات حرارتی بهینهتر، از جمله درمان پیری محلول رایج و روشهای گرمایش چرخهای جدید، میتواند به استحکام و سازگاری بهتری دست یابد. به عنوان مثال، پس از 140 دقیقه عملیات حرارتی چرخه ای بین 960 تا 860 درجه، طول کل L-PBF Ti-6242 را می توان به طور قابل توجهی به بیشتر یا مساوی 15 درصد افزایش داد، در حالی که مقدار تنش تسلیم بیشتر یا برابر با 1000 مگاپاسکال است.
علاوه بر این، هم در حالت رسوبگذاریشده و هم در حالت پس از درمان، آلیاژ تیتانیوم L{{1}PBF ناهمسانگردی قابلتوجهی در خواص کششی نشان میدهد. برای آلیاژهای آلفا تیتانیوم تولید شده با استفاده از تکنیکهای تولید افزودنی به غیر از L-PBF، در حال حاضر تنها مقدار کمی از تحقیقات بر روی موادی مانند CP Ti، Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V، و Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo متمرکز شدهاند و خواص مکانیکی آنها عموماً متوسط است.
درخواست یک نقل قول
ایمیل:bjcxtitanium@gmail.com
واتساپ:+8613571718779
