To je široka uporaba titanovih zlitin na področjih industrijske proizvodnje zaradi njihovega edinstvenega visokega razmerja med trdnostjo in težo, odpornosti proti zlomu in vrhunske odpornosti proti koroziji.Vse več podjetij raje uporablja titanovo zlitino TC11 namesto TC4 pri izdelavi impelerjev in lopatic zaradi boljše lastnosti odpornosti proti zgorevanju in zmožnosti dolgotrajnega delovanja pri visokih temperaturah.Titanove zlitine so klasični materiali, ki jih je težko obdelovati, zaradi svoje inherentne visoke trdnosti, ki se ohranja pri povišani temperaturi, in nizke toplotne prevodnosti, ki vodi do visokih temperatur rezanja.Za nekatere sestavne dele letalskih motorjev, kot so impelerji, ki imajo zavite površine, je težko zadovoljiti vse višje in višje zahteve glede kakovosti površine samo z rezkanjem.
V avtomobilskem motorju z notranjim zgorevanjem je rotor turbopolnilnika prispeval k povečanju izkoristka moči in zmanjšanju porabe goriva, ker izpušni plini spodbujajo učinkovitost sesanja brez dodatne porabe goriva.Vendar pa ima rotor turbopolnilnika usodno pomanjkljivost, imenovano "turbo-lag", ki upočasni ustaljeno delovanje turbopolnilnika pod 2000 vrt./min.Titanov aluminid lahko zmanjša težo na polovico običajnega turbopolnilnika.Poleg tega imajo zlitine TiAl kombinacijo nizke gostote, visoke specifične trdnosti, odličnih mehanskih lastnosti in toplotne odpornosti.Skladno s tem lahko zlitine TiAl odpravijo problem turbo-lag.Do sedaj sta bila za proizvodnjo turbopolnilnika vključena prašna metalurgija in postopek litja.Vendar pa je postopek praškaste metalurgije težko uporabiti za proizvodnjo turbopolnilnikov zaradi njegove slabe trdnosti in varivosti.
Z vidika stroškovno učinkovitega postopka bi lahko ulivanje z vložkom obravnavali kot ekonomično tehnologijo neto oblike za zlitine TiAl.Vendar pa ima turbopolnilnik tako ukrivljenost kot tankostenske dele in ni ustreznih informacij, kot sta sposobnost ulivanja in fluidnost s temperaturo kalupa, temperaturo taline in centrifugalno silo.Modeliranje ulivanja ponuja močan in stroškovno učinkovit način za preučevanje učinkovitosti različnih parametrov ulivanja.
Referenca
Loria EA.Gama titanovi aluminidi kot perspektivni strukturni materiali.Intermetalics 2000; 8: 1339e45.
Čas objave: 30. maj 2022