I. Patendi taust ja tähtsus
Kaasaegse sõjatööstuse ja kosmosetehnoloogia kiire arenguga kasvavad materjalide jõudluse nõuded. Titaansulameid kasutatakse nendes väljades laialdaselt tänu nende suurepärasele spetsiifilisele tugevusele, korrosioonikindluse, madala temperatuuri takistuse ja mittemagnetiliste omaduste tõttu. Traditsiooniliste titaansulamite tugevustase on siiski olnud keeruline täita üha nõudlikumaid tööstusteenuste standardeid, eriti tankrüüde ja muude ülitugevate, kõrge kaitsega nõuete osas. Seetõttu on uute ülitugevate titaansulamite väljatöötamine muutunud väga oluliseks ettevõtmiseks.
Ii. Patendiülevaade
Western SuperConductor Materials Technology Co., Ltd. taotles leiutiste patenti pealkirjaga "Ti-Al-Zr-Mo-V-süsteemi ülitugev titaansulam ja ettevalmistusmeetod" mais 2024, CN202410569396.5 avaliku arvuga. Selle patendi eesmärk on parandada titaanisulami tugevust, optimeerides titaansulami keemilist koostist ja ettevalmistusprotsessi ning parandada titaansulami tugevust, optimeerides titaansulami keemilise koostise ja ettevalmistamise protsessi. Patendi eesmärk on parandada titaanisulami tugevust, optimeerides selle keemilise koostise ja ettevalmistamise protsessi, säilitades samal ajal selle plastilisuse taseme ilma olulise vähendamiseta.
Iii. Patendi üksikasjalik kirjeldus
Keemiline koostis
Ti-Al-Zr-MO-V ülitugeva titaansulami keemiline koostis hõlmab kaalu protsendi järgi:
AL: 6,1% kuni 7,1%.
Mo: 2. 0%-4. 0
V: 2,5–3,9 protsenti
Zr: 2. 0% kuni 3. 0
Tasakaal on Ti ja vältimatud lisandid.
Nende legeerivate elementide lisamine ja suhte optimeerimine on suunatud titaansulamite mehaaniliste omaduste suurendamisele mitmesuguste mehhanismide kaudu, näiteks tahke lahuse tugevdamise, faasimuutuste tugevdamise ja peene tera tugevdamise kaudu.
Ettevalmistamise meetod
Tooraine segamine ja keevitamine: esiteks segatakse titaansulamist toorainet teatud proportsiooni järgi ja keevitatakse enesetarbimise elektroodidena.
Vaakum isetarbimise sulamine: Pärast kolmekordset vaakumi enesetarbimise sulamist saadakse ühtlase koostisega valuplokeerimine. See samm tagab, et legeerivad elemendid on hästi segatud ja ühtlaselt jaotunud.
Sepistamine ja kuumtöötlus: valuplokkide sepistamine, vahepealne sepistamine, sepistamine ja kuumtöötlus on avatud. Selle sepistamise ja kuumtöötluse protsesside seeriate kaudu saavutatakse terade viimistlus, sisemiste defektide kõrvaldamine ning sulami tihendamise ja mehaaniliste omaduste parandamine.
Esinemisomadused
Selle ti-Al-Zr-MO-V ülitugeva titaanisulami tõmbetugevus jõuab 1000-1230 mpa ja näokahanemise keskmine väärtus on suurem kui 30%või võrdne. See jõudlusindeks näitab, et sulami tugevus on märkimisväärselt paranenud, säilitades samal ajal hea plastilisuse.
Võrreldes tavaliste titaansulamitega, ei ole sulam ohverdanud oma masinaid ja külma moodustavaid omadusi, parandades samal ajal oma tugevust, mis hõlbustab hilisemat töötlemist ja rakendamist.
Patendi olulisus ja rakenduse väljavaated
Patendi edukas rakendamine tähistab seda, et Western Superconductor Materials Technology Co., Ltd. on teinud olulisi edusamme titaansulami materjalide uurimise ja arendamise valdkonnas. Ti-Al-Zr-M-V ülitugeva titaansulamil pole mitte ainult suurepäraseid mehaanilisi omadusi, vaid sellel on ka head töötlemisvõimalusi ja külma moodustavaid omadusi ning eeldatakse, et seda kasutatakse laialdaselt paagi raudrüü, kosmose-, ookeanitehnika ja muudes põldudes. Tehnoloogia pideva küpsemise ja rakenduste laienemisega loodetakse, et sulam toetab tugevat tuge seotud valdkondade väljatöötamisele.
