توضیحات
چکیده
تركيبات بين فلزي آلومينايد تيتانيم از قابليت كمنظيري جهت استفاده در سازه هاي مهندسي در دماي بالا برخوردار ميباشند. در اين تحقيق ايجاد آخالهاي غني از نايوبيم در ريزساختار و تبخير عنصـر آلـومينيم در حين ذوب براي يك آلياژ بر پايه (Ti-48Al-2Cr-2Nb-1B(%at))γ − TiAlمورد بررسـي قـرار گرفته است. مطابق با نتـايج بدسـت آمـده اگـر از نـايوبيم عنصـري بـه عنـوان مـاده اوليـه اسـتفاده شـود، آخال هاي مزبور حتي با چهار مرحله ذوب نيز به طور كامل حذف نميگردند. اين در حالي اسـت كـه بـا جايگزيني Nbبـا تركيـب NbAl3و بـا سـه مرحلـه ذوب، ضـمن حـذف آخالهـا از ريزسـاختار، تبخيـر آلومينيم نيز به طرز محسوسي كاهش مييابد. از سوي ديگر با حذف آلومينيم عنصري از مـواد اوليـه بـه كمك استفاده از آميژان ، TiAlتبخير آلومينيم بسيار اندك خواهد بود. افزايش فشـار محفظـه از 400 به mabr600 تاثير چنداني بر كاهش تبخير نخواهد داشت.
مقدمه
تركيبات بين فلزي آلومينايد تيتانيم داراي خواص منحصربه فـردي از جملـه نسـبت اسـتحكام بـه وزن بـالا، مقاومت به اكسيداسيون خوب، توانايي حفظ استحكام و مقاومت به خوردگي در دماهاي بـالا و مقاومـت خزشي مناسب ميباشد. در نتيجه، اين مواد به عنوان جايگزيني براي ابر آلياژها مطرح شـده و كاربردهـاي بالقوه زيادي در صنايع هوافضا يافتـه انـد توليـد این تركيبـات بـه روش ذوب و ريختـه گـري بـه دليـل حساسيت بالا تیتانیم به جذب عناصر بین نشین ، تحت اتمسفر كنترل شده انجام مـيشـود. عـلاوه بـر ايـن توجه به واكنشهاي احتمالي میان مذاب و بوته از اهميت بالايي برخوردار است. از روشهاي مرسـوم توليـد اين تركيبات ميتوان به روش ذوب القايي با لايه از پيش منجمـد شـده یا اسـتفاده از بوتـه هـاي ويـژه سراميكي نظير بوته زيركونيايي پايدارشده با اكسـيد ايتـريم و همچنـين اسـتفاده از كـوره ذوب مجـدد قوس الكتريك مجهز به بوته مسي آبگرد اشـاره كـرد. از مهمتـرين مشـكلات مطـرح در حـين فرآينـد ذوب اي آلیاژها حصول همگنی در ریزساختار و كنترل تبخيـر آلومينيـوم در تركيبـات توليـد شـده اسـت. بخش اعظم مشكل ناهمگنی درزیرساختار به دليل تغيير ترکیب شیمیایی در شمش توليد شـده مـيباشـد.
ABSTRACT
Titanium aluminide interpolated compounds have the capability to be used in engineering structures at high temperatures. In this study, the formation of niobium-rich enriched uranium in the microstructure and evaporation of the aluminum element during melting was investigated for a Ti-48Al-2Cr-2Nb-1B (% at) -γ-TiAl-based alloy. According to the results obtained, if elemental naiobim is used as a primary material, the additions will not be completely eliminated even with four melting stages. Meanwhile, with the replacement of Nb with NbAl3 and three melting stages, the evaporation of aluminum decreases significantly while removing the additions from the microstructure. On the other hand, by removing the elemental element from the raw material by using amygin, TiAl, the evaporation of aluminum will be very small. Increasing the pressure of the chamber from 400 to 6000 mabr does not have much effect on reducing the evaporation.
INTRODUCTION
Intermetallic compounds of titanium aluminide have unique properties such as high strength to high strength, good oxidation resistance, ability to maintain strength and corrosion resistance at high temperatures and creep resistance. As a result, these materials have been proposed as substitutes for superalloys and have found numerous potential applications in the aerospace industry. The production of these compounds by melting and casting is due to the high sensitivity of titanium to the absorption of interlayer elements under controlled atmospheres. In addition, consideration of possible reactions between the melt and the plant is very important. Typical methods for producing these compounds can be induced melting with pre-frozen layers or using special ceramic shrubs such as zirconium bush with etherium oxide, as well as the use of an electric arc melting furnace equipped with a copper bush. One of the most important problems during the melting process of the alloys is to obtain homogeneity in the microstructure and to control the evaporation of aluminum in the compounds. The bulk of the heterogeneity problem in the structure is due to the change in the chemical composition of the produced billet.
Year: 2007
Publisher : 11th National Congress of metallurgy of Iran
By : Morteza Hadi, Alireza Kamali, Jafar Khalil Alafi, Seyyed Mohammad Mehdi Hadavi, Alireza Ebrahimi
File Information: persian Language/ 11 Page / size: 1,48 KB
سال : 1386
ناشر : يازدهمين كنگره ملي مهندسين متالورژی ايران
کاری از : مرتضي هادي ،عليرضا كمالي ،جعفر خليل علافي ، سيد محمد مهدي هادوي ،عليرضا ابراهيمي
اطلاعات فایل : زبان فارسی / 11صفحه / حجم : KB 1,48
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.