鈦鋁合金材料是一些結(jié)構(gòu)鋁合金和鈦合金材料的一種新型金屬材料,我們知道鈦, 位于元素周期表第四周期IVB族, 具有強(qiáng)度大的優(yōu)點(diǎn)。與鋁制成的鈦鋁合金, 密度低、強(qiáng)度高、抗氧化能力好, 這些優(yōu)點(diǎn)使之成為有巨大前景的高溫結(jié)構(gòu)材料之一。鈦鋁合金經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間發(fā)展在國(guó)際上已經(jīng)開(kāi)始被工程化地應(yīng)用到航空航天領(lǐng)域。
目前,市面上的鈦鋁合金化研究取得三類(lèi)成果:γ-Ti Al合金、高鈮鈦鋁合金和β-γ鈦鋁合金。傳統(tǒng)的γ-Ti Al合金中, 鋁無(wú)疑是最重要的元素。但是研究發(fā)現(xiàn)鋁占45%-48%的鈦鋁合金在凝固時(shí), 發(fā)生包晶反應(yīng), 形成柱狀晶組織, 導(dǎo)致其室溫性能一般。為了防止包晶反應(yīng)的發(fā)生, 我們必須要將鋁的含量降至45%以下。鋁含量降低后, 在加工溫度條件下引入無(wú)序體心立方β相, 從而改善一合金的熱加工性。此外, 鈮可以提高合金使用溫度, 進(jìn)一步改善合金的高溫性能。
另外鈦鋁合金熱加工技術(shù)不斷提高,我們知道合金材料熱加工, 可以校正偏析、細(xì)化組織、改善鈦鋁合金的綜合力學(xué)性能。其中, 熱加工技術(shù)分為含金鍛造技術(shù)、熱擠壓技術(shù)、軋制技術(shù)、粉末冶金技術(shù)等。合金材料熱加工技術(shù)的關(guān)鍵之處在于精確的工藝設(shè)計(jì)與參數(shù)。目前, 鈦鋁合金發(fā)展的限制因素在于其熱加工性差、窗口窄, 這樣一來(lái), 對(duì)加工設(shè)備要求高。因此, 設(shè)計(jì)熱加工的計(jì)算機(jī)模擬可以成為完善熱加工技術(shù)的一個(gè)發(fā)展方向。
鈦鋁合金材料除了在航空航天領(lǐng)域重要應(yīng)用外,在其他地方也有很多用處,尤其是一些高端設(shè)備上對(duì)一下些精密合金材料要求非常嚴(yán)格,鈦鋁合金材料可以在這些設(shè)備上進(jìn)行應(yīng)用,而且隨著鈦鋁合金材料的技術(shù)不斷提高,未來(lái)鈦鋁合金材料的應(yīng)用發(fā)展空間將越來(lái)越大。
新時(shí)代,新技術(shù)層出不窮,我們關(guān)注,學(xué)習(xí),希望在未來(lái)能夠與時(shí)俱進(jìn),開(kāi)拓創(chuàng)新。