ТАСС
2 сентября 2022, 09:03
В России повысили выносливость титанового сплава для авиационного двигателестроения
Ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) совместно с коллегами из Уфы нашли способ увеличить предел выносливости титанового сплава, необходимого для авиационного двигателестроения
"Двухфазные титановые сплавы широко применяются в авиации и двигателестроении благодаря своей высокой удельной прочности и коррозионной стойкости. Однако повышение их предела выносливости остается актуальной задачей при разработке и производстве деталей газотурбинных двигателей, таких как лопатки и диски компрессора, которые испытывают значительные растягивающие нагрузки во время работы", - рассказали в университете.
По данным вуза, уже известна возможность применения двухфазного субмикрокристаллического титанового сплава для производства деталей газотурбинных двигателей, работающих в условиях высоких циклических нагрузок и повышенных температур от 201 до 351 градуса Цельсия. До настоящего времени не было проведено исследований усталостной прочности сплава при рабочих температурах. Ученые механико-технологического факультета Пермского политеха исследовали свойства сплава Ti-6Al-4V, состоящего из алюминия, ванадия и титана, оценили его инженерные перспективы при максимально возможной для этого сплава температуре в 351 градус Цельсия.
По словам исследователей, эксперимент проводился с использованием горячекатаных прутков из сплава Ti-6Al-4V диаметром 20 мм. Их подвергали стандартной термической обработке: закалке при температуре в 966 градусов Цельсия и отжигу при 676 градусах в течение четырех часов. После этого стержни в четыре подхода были обработаны в установке РКУП (Равноканальное угловое прессование - прим. ТАСС) при температуре в 651 градус. Механические испытания на растяжение проводились при комнатной температуре и при температуре в 351 градус.
"Все образцы для усталостных испытаний были изготовлены путем токарной обработки и механической полировки. Микроструктуры материала были проанализированы с помощью просвечивающей электронной микроскопии в продольном сечении стержня", - пояснил декан механико-технологического факультета ПНИПУ Михаил Песин.
По словам профессора, ультрамелкозернистый сплав Ti-6Al-4V, полученный методом равноканального углового прессования, продемонстрировал повышенную прочность при растяжении и более высокую прочность при рабочей температуре в 351 градус по сравнению с его аналогом - крупнозернистым сплавом. "Эксперименты показали, что уменьшение зерен в широко используемом двухфазном титановом сплаве Ti-6Al-4V увеличивает его предел выносливости при комнатной температуре", - отметили в университете.
Об исследовании
Исследования пермских и уфимских ученых выполняются по государственному заданию и в рамках программы академического стратегического лидерства "Приоритет-2030". Результаты работы исследователей опубликованы в журнале Metals An Open Access Journal from MDPI 2022 года.
Пермский политех стал обладателем гранта "Приоритет-2030" в размере 100 млн рублей в 2021 году. "Приоритет-2030" является самой масштабной в истории России программой государственной поддержки и развития высших учебных заведений, цель которой - формирование к 2030 году в России более 100 прогрессивных современных университетов - центров научно-технологического и социально-экономического развития страны....
Авторские права на данный материал принадлежат «ТАСС». Цель включения данного материала в дайджест - сбор максимального количества публикаций в СМИ и сообщений компаний по авиационной тематике. Агентство «АвиаПорт» не гарантирует достоверность, точность, полноту и качество данного материала.
Поделиться
Май 3, 2024
Аэрофлот открыл онлайн-продажи субсидируемых билетов для жителей Калининградской области
Май 3, 2024
Делегация МГТУ ГА приняла участие в памятных мероприятиях, посвященных Дню Победы
Май 3, 2024
Республика Татарстан получила земельные участки для реконструкции перрона Международного аэропорта "Казань"
Май 3, 2024
Студенты РГАТУ имени П.А. Соловьева стали призерами Всероссийской научно-технической конференции