Upload
khadije-pzn
View
14
Download
6
Embed Size (px)
Citation preview
به نام خدا
ترکیبات بین فلزی TiAl
استاد راهنما: دکتر مرکباتی
تهیه و تنظیم: خدیجه پرویزیان
1394تابستان
فهرست
مقدمه
معرفی و بررسی ترکیبات بین فلزی تیتانیم
مطالعه موردی
Ti-Alترکیبات بین فلزی ویژگی ها
Ti3 Al
Ti Al3
نقطه ذوب باال
دانسیته کم
(سفتی باال(مدول االستیک باال
پایداری ساختاری مناسب
ساخنار منظم
استحکام باال
Ti Al2
وابستگی دما و استحکام مخصوص آلیاژهای مختلف
-850دمای کاری 600
℃
TiAl
ماکزیمم دمای کاری مواد دما باال
فازی Ti-Alدیاگرام
ساختار کریستالی
TiAlخواص
درجه سانتیگراد1450نقطه ذوب
دانسیته g/cm33.9)نصف داتسیته سوپرآلیاژها )
استحکام مخصوص باال
مقاومت به اکسیداسیون باالتر
مقاومت به خزش
داکتیلیته و چقرمگی شکست باال
)سفتی مخصوص باال )مدول االستیک باال
ضریب نفوذ پایین
پایداری ساختاری در دمای باال
وزن کم
شکست کلیواژ در صفحات با اندیس کمساختار منظم با پیوند جهت دار
مقاومت به ضربه : داکتیایته پایین در دمای اتاقمشکلکم
جدول ویژگی های تیتانیم آلومیناید،آلیاژهای تیتانیم و سوپر آلیاژها
جت موتور برای باال دما آلیاژهای خواص مقایسه جدول
در TiAlتغییرات مدول یانگ مخصوص با دما برای آلیاژهای و سایر آلیاژها TiAlتغییرات استحکام مخصوص با دما برای مقایسه با آلیاژهای تیتانیم و سوپرآلیاژها
مقایسه مدول یانگ ترکیبات بین فلزی تیتانیم وبا با سایر آلیاژهاTiAlمقایسه مدول آلیاژهای شبه آلفا
مقایسه رفتار خزشی تیتانیم آلومینایدها با آلیاژهای تیتانیم
TiAlترکیب شیمیایی
Ti-(42-49)Al-(1-10)XX: Cr,Nb,W,V,Ta,Si,Bi,C
TiAlآلیاژهای
Nb,Taتک فاز شامل عناصر آلیاژی
V,Cr,Mn شامل عناصر آلیاژی 2α+دو فازی
پره توربین فشار کم
دیسک توربین
بدنه کمپرسور
پره کمپرسور با فشار باال
نازل
پره کمپرسور
کاربرد
آلیاژهای به کار رفته در قسمت های مختلف موتور جت
پره چرخان کمپرسور با فشار باال
Boeing 777موتور هواپیمای Genx پره توربین با فشار کم موتور 7 و stage 6 در TiAlکاربرد
Ti-Al ساخته شده از 747پره توربین فشار کم موتور رده
TiAlپره توربین از جنس
TiAlانواع ریز ساختارهای الیه ایگاما هم محوردوگانه
الیه ای هم محور دوگانه
TiAl از ریزساختارهای semتصویر
برای آلیاژهای در ساختارهای دوگانه و S-Nمنحنی های الیه ای
𝑇𝑖3 𝐴𝑙
ساختار هگزاگونال منظم
دانسیته کم
استحکام مخصوص باال
مقاومت به خزش عالی
مقاومت به اکسیداسیون
استحکام تسلیم باال
𝑇𝑖3 ترکیب شیمیایی 𝐴𝑙
Ti-(23-25)Al-(10-30)Nb
خواص
دارای ساخنارهای دو فازی شامل و فازβ می
باشند.
از عناصر پایدار کننده فازβ شامل
Ta,Cr,Mo.استفاده می شود
مشکل: داکتیلیته پایین در دمای اتاق چقرمگی شکست کم
جدول ویژگی های تیتانیم آلومیناید،آلیاژهای تیتانیم و سوپر آلیاژها
مقایسه مدول یانگ ترکیبات بین فلزی تیتانیم و آلیاژهای شبه آلفا
مقایسه رفتار خزشی تیتانیم آلومینایدها با آلیاژهای تیتانیم
کاربردها
پره کمپرسوررینگ کمپرسور
𝑇𝑖3 ریزساختارهای 𝐴𝑙
الیه ایدوگانههم محور
دوگانه محور هم ای الیه
𝑇𝑖3ریزساختارهای 𝐴𝑙
در دمای IMI 834 برای در مقایسه با S-Nمنحنی های 600
𝑇𝑖3 𝐴𝑙
TiAlدالیل برتری به
𝑇𝑖3 𝐴𝑙
باالترین استحکام مخصوص
مقاومت به اکسیداسیون بیشتر
سبکی
مدول باالتر
رفتار خزشی بهتر
داکتیلیته بیشتر در دمای باال
𝑇𝑖3 𝐴𝑙 تردتر و استحکام TiAlنسبت به
پایین تری در دمای اتاق دارد.
مطالعه موردی
باال Nb حاوی TiAlبررسی میکروساختار و رفتار خزشی ترکیبات بین فلزی
( آلیاژ عملیات حرارتی شدهb( آلیاژ ریختگی a در حالت های مختلف TiAlریزساختار آلیاژ
TiAl-Nbتاثیر عملیات حرارتی روی خواص خزشی آلیاژ
پایان
Kroll (father of Titanium):
“Good metallurgists are not born. They are made with
the ample money of the companies which hire them, and
since they usually make their mistakes on a garnd scale,
they are the nightmares of managers.”
با تشکر از توجه شما