Érett, többváltozós, többléptékű titán mátrix kompozitok kompozíciója kialakítása megtörtént

Több mint 20 éves kutatás és felhalmozás után a Shanghai Jiao Tong Egyetem kutatócsoportja kidolgozott egy érett, többváltozós, többléptékű titán mátrix kompozit összetételtervezést, stabil előkészítést, formázást és feldolgozást, valamint hőkezelést módosító gyártási és feldolgozó rendszert. A csapat sikeresen fejlesztette ki a TC4-alapú, nagy szívósságú titánmátrix-kompozitok sorozatát és az IMI834-alapú, magas hőmérsékletnek ellenálló titánmátrix-kompozitok sorozatát, és megvalósíthatja a titánmátrix-kompozit tömbök tömeggyártását az in- situ autogén technológia. Érett izoterm kovácsolás, precíziós öntés és egyéb alakítási eljárások kerültek kifejlesztésre a titán mátrix kompozitok közel hálóformázásának megvalósítására, és különböző rendszerű, méretű és szerkezetű titán mátrix kompozitok készíthetők az igényeknek megfelelően.
A titánmátrix kompozitok gyártási költségeinek csökkentése érdekében a Shanghai Jiao Tong Egyetem sikeresen elérte a titánmátrix kompozit tömbök tonnányi tömeggyártását (tömeg 1,2 tonna) iparosított vákuum önfogyasztású olvasztókemencével. Titán mátrix kompozit rossz tuskó és izoterm precíziós kovácsolás izoterm precíziós kovácsolása. Az optimalizált izoterm kovácsolási eljárás során a kovácsolt termékek egységes szerveződést és stabil mechanikai tulajdonságokat tudnak elérni. Az elkészített mikro-nano erősítésű titán mátrixú kompozit izoterm kovácsolt anyagok megfeleltek az Aisino-Science and Industry Group (Aisino-Science and Industry Group) új anyagainak azonosításán, és az Aisino-Science and Industry Groupnál (Aisino-Science és Industry Group) és a China Shipbuilding Heavy Industry Corporation (CSIC), amelyek mechanikai tulajdonságai felülmúlják a nemzeti szabványnak megfelelő TC4 titánötvözet kovácsolásokat, a nyersanyagok felhasználási aránya több mint 70%-kal nőtt, egyetlen alkatrész költsége pedig 2008-ban csökkent. 66%. Megépült az izoterm precíziós kovácsolás gyártósora 3000 tonnás izoterm préssel és magas hőmérsékletnek ellenálló öntőformák teljes készletével, amely képes megvalósítani a rossz tuskók, lemezek és összetett alkatrészek precíziós kovácsolását, eltérő deformációval.
Precíziós öntési technológiával előállított többléptékű titán mátrix kompozit héjelemek és járókerekek. A precíziós öntésben megmunkálással kiegészített alakítás érhető el a felülettisztítás után, nincs zsugorodási lyuk, a belső szervezet ép, hibamentes, a héjelemek mechanikai tulajdonságai, nagymértékben csökkentve a megmunkálás nehézségét és költségét. Most egy 150 kg-os kondenzációs héjú kemenceöntő berendezést épített titán kompozit anyagok precíziós öntő gépsorából, 1 200 mm-es maximális külső átmérőjű, 500 mm-es magasságú titán kompozit anyagból készült alkatrészek öntése, egyetlen darab maximális minősége 100 kg-ig. 5 térfogat% (TiB + TiC)/TC4 kompozit öntvények, szobahőmérsékletű szilárdság és 1 030 MPa nyúlás. 2,5%-kal, összehasonlítva az öntött öntéssel, a szobahőmérséklet erőssége 1 030 MPa. 2,5%, az öntött öntvényhez képest 2,5% az 5 térfogatszázalékos (TiB + TiC)/TC4 kompozit öntvényeknél, ami jelentős növekedés az öntött mátrixötvözethez képest.