Застосування високотемпературних титанових сплавів

Високотемпературні титанові сплави отримали широке застосування в авіаційних двигунах завдяки їх чудовій термічній міцності та високій питомій міцності. Високотемпературні титанові сплави в основному використовуються у вентиляторах і компресорах авіадвигунів, таких як компресорні диски, лопаті, навігатори, з'єднувальні кільця тощо. Заміна оригінального суперсплаву на основі нікелю на титанові сплави може зменшити вагу компресора на 30 відсотків -35 відсотків . Частка титану, що використовується в іноземних передових авіадвигунах, досягає 25-39 відсотків. Наприклад, вміст титанового сплаву в двигуні F100 становить 25 відсотків загальної маси двигуна, двигуні V2500 – 31 відсоток, а двигуні F119 – 39 відсотків. Попит на розробку високопродуктивних авіадвигунів призвів до розробки високотемпературних титанових сплавів, і робоча температура поступово зросла з 400 градусів, представлених сплавом Ti-6Al-4V у 1950-х до 600 градусів представлений сплавом IM834. Вище 600 градусів різке зниження опору повзучості та стійкості до високотемпературного окислення є двома основними перешкодами, які обмежують розвиток титанових сплавів до більш високих температур. Тому 600 градусів вважається температурою «теплового бар’єру» для розробки титанових сплавів. Протягом багатьох років, щоб задовольнити потреби високопродуктивних авіадвигунів, розвинені країни в авіаційній промисловості, такі як Європа, Америка та Росія, надавали великого значення дослідженню та розробці високотемпературних титанових сплавів і послідовно розроблено високотемпературні титанові сплави, що використовуються при 350-600 град. Колишній Радянський Союз розробив титанові сплави ВТ6, ВТ3-1, ВТ18, ВТ9 та інших марок наприкінці 1950-х років і розробив сплави ВТ18 і ВТ25 у 1960-х і 1970-х роках. З тих пір, щоб покращити експлуатаційні характеристики та термін служби високотемпературних титанових сплавів, високотемпературні титанові сплави BT18y, BT25y, BT8M, BT8-1 і BT8M удосконалюються та розробляються на основі оригінального сплаву. . В останні роки був розроблений титановий сплав BT36, який використовується в двигунах HKB, IIC90A та інших відповідно. Аналогічно, Сполучені Штати також використовують Ti64, Ti811, Ti6242 та інші титанові сплави в передових двигунах, таких як JT90 і F-110, відповідно.