Tijekom protekla dva desetljeća, Kina je postigla značajan napredak u istraživanju i razvoju legura titana s visokim temperaturama, posebno na području legura titana visokih temperatura koje mogu održavati stabilne performanse u visokim temperaturama od 600 stupnjeva i više. Ovi rezultati istraživanja nisu samo nadogradili tehničku razinu kineske zrakoplovne, energetske i druge polja, već su dali i važan doprinos globalnom razvoju materijala za legure titana.
I. R&D i karakteristike legure titana Ti60
TI60 TITANIUM legura dizajniran je i razvijen na temelju titanijske legure visoke temperature Ti55 kroz zajedničke napore Instituta za metale Shenyang, Kineske akademije znanosti i grupe Baoji Baoti. Razvoj ove legure označava važan proboj u području visokih temperatura legura titana u Kini.
Načelo dizajna legure titana Ti60 jedinstven je i značajno se razlikuje od tradicionalnih legura titana s visokim temperaturama. Između ostalog, legura uključuje odgovarajuću količinu rijetkih zemaljskih elemenata ND (neodimij), inovativnog poteza koji uvelike poboljšava toplinsku stabilnost legure. Zahvaljujući ovom dizajnu, legura titana Ti60 i dalje može održavati izvrsna sveobuhvatna mehanička svojstva u okruženjima visoke temperature, a njegova je performansa usporediva s onom britanske legure visoke temperature titana IMI834, a još bolje u nekim aspektima.
Drugo, razvoj i performanse legure Ti600 titana
Istodobno, Institut za istraživanje nefernih metala na sjeverozapadu također je postigao važna dostignuća u području legure visoke temperature titana, uspješno razvijena legura TI600. Ova legura nalazi se u Sjedinjenim Državama ti -1100 sastav legura na temelju daljnjih istraživanja i razvoja i optimizacije.
Legura TI600 pokazuje dobra svojstva puzanja i mehanička svojstva pri visokim temperaturama od 600 do 650 stupnjeva. To znači da legura još uvijek može održavati stabilno radno stanje u ekstremnim uvjetima kao što su visoka temperatura i visoki tlak, pružajući pouzdano jamstvo materijala za opremu u zrakoplovnim, energetskim i drugim poljima.
Treće, uloga rijetkih zemaljskih elemenata u leguri titana visoke temperature
U procesu istraživanja i razvoja visoke temperature legure titana u Kini, rijetki elementi Zemlje igraju vitalnu ulogu. Rijetki elementi Zemlje imaju jedinstvenu elektroničku strukturu i kemijska svojstva koja mogu značajno poboljšati mikrostrukturu i svojstva legure od titana. Ključni indeksi performansi kao što su jačina visoke temperature, otpornost na puzanje i toplinska stabilnost legura od titana mogu se poboljšati razumnim dodatkom rijetkih zemaljskih elemenata.
Vrijedno je napomenuti da Kina ima obilne resurse za rijetke Zemlje, što pruža jedinstvene uvjete za blisku kombinaciju visokih temperatura legura titana i rijetkih zemaljskih elemenata. U budućnosti, uz daljnju primjenu i optimizaciju rijetkih zemaljskih elemenata u legurama titana visoke temperature, očekuje se da će se performanse kineskih legura titana s visokom temperaturom titana dalje poboljšati.
Četvrto, izgledi za prijavu visoke temperature legure od titana
Visokotemperaturna legura od titana ima širok raspon izgledi za primjenu u zrakoplovnim, energetskoj, kemijskoj industriji i drugim poljima zbog izvrsnih performansi i stabilnosti na visokoj temperaturi. Osobito u području zrakoplovstva, legura titana visoke temperature važan je materijal za proizvodnju noža motora, turbinske diskove i druge ključne komponente. Kontinuiranim razvojem zrakoplovne tehnologije potražnja za visokim temperaturama legura titana i dalje će rasti.
Osim toga, u području energije, legure titana s visokim temperaturama mogu se koristiti za proizvodnju ključnih komponenti u nuklearnoj energetskoj opremi, poput žila za tlake reaktora, generatora pare i tako dalje. Te komponente trebaju dugo djelovati stabilno u ekstremnim uvjetima kao što su visoka temperatura, visoki tlak i zračenje, što zahtijeva vrlo visoke performanse materijala. Pojava visokotemperaturnih legura titana pruža pouzdano jamstvo materijala za proizvodnju ovih komponenti.
V. Zaključak i prospekt
Ukratko, Kina je postigla izvanredan napredak u području visokih temperatura legura titana i uspješnih istraživanja i razvoja legura titana s visokim temperaturama poput Ti60 i Ti600 maraka da je Kina dostigla međunarodnu naprednu razinu na ovom polju. U budućnosti, s daljnjom primjenom i optimizacijom elemenata rijetkih zemalja, kao i kontinuiranim razvojem zrakoplovnih, energetskih i drugih polja, izgledi za primjenu kineskih legura s visokim temperaturama titana bit će još širi. U međuvremenu, također očekujemo da će više istraživačkih institucija i poduzeća postići inovativnije rezultate u području visokih temperatura titanijskih legura i daju veći doprinos napretku i razvoju znanosti o materijalima u Kini.
