TC21 legura titana, 1. deo

TC21 je visoka čvrstoća, visoka žilavost, visoka tolerancija oštećenja tipa legure titana

Najsavremenija borbena letjelica četvrte generacije u Sjedinjenim Američkim Državama F22 titanska legura činila je 41% strukturne težine aviona. Koristi se uglavnom legura Ti-6AI-4V i Ti-6-22-22S sa niskom tolerancijom oštećenja očistka. Od toga je 3% konstrukcijskih dijelova izrađeno od legure Ti-6-22-22S. Može se vidjeti da je njegova primjena u konstrukcijskim dijelovima zrakoplova važna.

U usporedbi s razvijenim zemljama, Kina i dalje ima velik jaz u količini materijala od legura titana i tehnologije primjene. Tijekom petnaestog razdoblja, Kina je pokrenula istraživački program za izradu titanskih slitina visoke čvrstoće, visoke žilavosti i otpornosti na oštećenja kako bi se prilagodio novom konceptu međunarodno prihvaćenog dizajna tolerancije na oštećenja. U tom cilju, Pekinški istraživački institut za aeronautičke materijale, Institut za istraživanje obojenih metala na sjeverozapadu, Politehničko sveučilište sjeverozapadnjak i Hongyuan Aviation Forging & Casting Industry Co., Ltd. i druge jedinice osnovale su zajedničku istraživačku grupu koja je uspješno razvila novu vrstu visoka čvrstoća (čvrstoća veća od 1100 MPa) i visoka žilavost (KIC do 70 ~ 90 MPa.m1 / 2), tip tolerancije na oštećenja (niža brzina rasta pukotina da / dN) zavarivanje α + β dvofazna legura titana, imenovana TC21 legura, nominalnog sastava Ti-6AI-2Zr-2Sn-3Mo-1Cr-2Nb-0,1Si.

Svrha dizajna legure je imati čvrstoću veću od čvrstoće legure TC4 pod uvjetom žilavosti loma, otpornosti na širenje pukotina, toplinske stabilnosti i drugih svojstava koja nisu niža od TC4 legure, što je ekvivalentno ili bolje od američke Ti-62222S legure . Nakon dubinskih istraživanja laboratorijskih pilotskih i industrijskih razmjera, pokazalo se da legura titanijuma TC21 ima različita mehanička svojstva i ima dobru čvrstoću, plastičnost i stopu rasta pukotina pukotina. Vrlo je obećavajuća visoka čvrstoća i visoka žilavost. , struktura tolerancije oštećenja legura titana. Trenutno su oblici primjene legure uglavnom šipke i debele ploče. Većina obrade ove vrste dijelova od legure titanija treba postići plastičnom deformacijom. Zbog visoke specifične čvrstoće legura titana, za većinu vrsta titanovih legura sposobnost hladne plastične deformacije je vrlo slaba, a obično se zahtijeva da se plastično deformira vrućim radnim procesom kao što je kovanje i visokotemperaturna termoplastična deformacija, TC21 titanska legura. nije isključeno