俄罗斯研究人员发现提高钛合金耐久性的新方法

据塔斯社报道，俄罗斯彼尔姆国立科研理工大学（PNRPU）的研究人员发现了一种提高用于制造飞机发动机的钛合金耐久性方法。

两相钛合金由于其高比强度和耐腐蚀性能被广泛用于航空和发动机制造，但提高其耐久性是燃气涡轮发动机零部件开发和生产中的一项紧迫任务，例如压气机叶片和轮盘，在运行过程中会承受很大的拉伸载荷。

当前，全球已广泛使用两相亚微晶钛合金制造在高循环载荷和201~351℃高温环境下运行的燃气涡轮发动机部件。但迄今为止，尚未对在该工作温度范围下的钛合金疲劳强度进行研究。

彼尔姆科研理工大学机械与技术学院的科学家研究了由铝、钒和钛组成的Ti-6Al-4V合金的性能，并评估了该合金在351℃的最高温度下的情况。研究人员介绍，该试验使用直径为20mm的热轧Ti6Al-4V合金棒材进行，经过了标准热处理：在966℃的温度下硬化，在676℃的温度下退火4小时；之后，在651℃的温度下，对棒材进行四次等径角挤压加工；最后在室温和351℃的温度下进行机械拉伸试验。所有用于疲劳测试的样品都是通过车削和机械抛光制成，并使用透射电子显微镜在棒的纵向截面中分析了材料的微观结构。

与粗晶合金相比，通过等径角挤压获得的Ti-6Al-4V超细晶合金在351℃的工作温度下表现出更高的抗拉强度和更高的强度。