Ti 3Al 基合金中加入適量的 Nb可以開發出一種新的合金,即 Ti 2AlNb 合金,它具有高比強度、優異的抗蠕變性和抗氧化性。。TC4 合金 (Ti-6Al-4V) 是一種典型(xíng)的結構材料,因為它具有密度低(dī)、可加工性好、斷(duàn)裂韌性突出等優(yōu)點. 由於 Ti 2AlNb 合金和 TC4 合金的優異性能,它們被認為是航空航天工業(yè)中很(hěn)有前途(tú)的結構材料。Ti 2AlNb 合金可以在比 TC4 合金 (<600 °C) 更高(gāo)的溫(wēn)度 (600~750 °C) 下使用[ 11]。然而,Ti 2AlNb 合金具(jù)有比TC4合金更高的密度(dù)和成本。在(zài)製造(zào)空域發動機時(shí),通常需要將 Ti 2AlNb 合金與(yǔ) TC4 合金結合以生產(chǎn)複合材(cái)料(liào)部件. 如果零件在(zài)低於 600 °C 的溫度下工作,則可以使(shǐ)用 TC4 合金。對於在高溫(600~750℃)下工作的零件,可以使(shǐ)用Ti 2 AlNb 合金。因此,這兩種材料可以發揮其全部(bù)潛力。可以(yǐ)在結構性能和製造成本之間取得平衡。同(tóng)時,Ti 2AlNb合金與TC4合金的熱膨脹係數(CTE)失配較小。Ti 2AlNb 合金的 CTE 為 8.8 × 10 -6°C -1 [ 5],而 TC4 合金的(de) CTE 為 9-9.5 × 10 -6°C -1 [ 14]. 在製造大尺(chǐ)寸 Ti 2AlNb/TC4 組件時,CTE 失(shī)配(pèi)的影響很小。在(zài)某些方麵,Ti 2AlNb 合金和(hé) TC4 合金的連接是不可避免的(de)並且需(xū)求量很大。從以上觀點來看,開發一種可靠連(lián)接這兩種(zhǒng)材料的技術,將進一(yī)步(bù)拓寬它們的應用領域,意義重大。
到目前為止,許多焊接技術已被用(yòng)於連接 Ti 2AlNb 合金和 TC4 合金。然而,每種(zhǒng)技術都有優點和缺點。當(dāng) Ti 2AlNb 合金和 TC4 合金通過熔焊方法焊接時,很難[敏感詞]控製連接副的界麵微(wēi)觀結構,例如界麵產物(wù)的相組成和分(fèn)布,以及反應層的厚度(dù)。接(jiē)頭處(chù)經常出現空洞和熱裂等缺陷。為了消除不利影響,需要進行焊後熱(rè)處理(lǐ)。釺焊和瞬(shùn)態液相 (TLP) 結合也用於連接 Ti 2AlNb 合金和 TC4 合金。研究人員使用 Ti-Zr-Ni-Cu 、Ti-Ni-Cu 和 Ti-Ni-Nb 取得了令人滿意的結果填充金屬或夾層。然而,在連接過程中,在連接(jiē)處(chù)不可避免地會形成脆性的金屬間化合物(如Ti 2Ni、Ti 2Cu、Zr 2Cu等)。
聯(lián)係:何先生 13560880448
郵箱:cncmachiningcai@gmail.com