Coulée a, a + B et classification des alliages de titane et ses propriétés, nuances, composition chimique

L'alliage de titane a de bonnes performances globales et constitue un excellent matériau structurel largement utilisé. Cependant, la rentabilité de l'alliage de titane est relativement faible, les pièces ne sont pas faciles à usiner et leur coût est élevé. Grâce à la méthode de moulage, en particulier le moulage de précision, il est possible de fabriquer directement des pièces de forme complexe, éliminant ainsi un grand nombre de processus d'usinage, de sorte que le taux d'utilisation du matériau soit augmenté jusqu'à près de 90 %.

Les alliages de titane coulés sont généralement divisés en alliages a, a + B et en fonction de la composition des phases. Selon la coutume, ils sont également divisés en alliages de titane coulés à haute résistance, résistants à la chaleur et à la corrosion. Parmi eux, le Ti-6Ai-4V et le T5Ai-2.5Sn sont des alliages de titane moulés plus largement utilisés, caractérisés par une résistance moyenne et une résistance à la chaleur, une résistance à la corrosion, ainsi qu'une bonne plasticité, particulièrement adaptée aux moteurs aérospatiaux et aux pièces moulées structurelles. L'alliage Ti6242 de coulée développé aux États-Unis (Ti-6Ai-2sn-4Zr-2Mo) peut fonctionner à 500 degrés, peut être utilisé pour les pièces de compresseur de moteurs aérospatiaux, ce qui représente pour environ le dosage d'alliage de titane de coulée de plus de 2%. Le ZTC6 chinois est basé sur le développement de l'alliage Ti6242 d'un alliage de titane de type quasi alpha, la teneur en aluminium de l'alliage est contrôlée à 8 % ou moins, la stabilité thermique à haute température est bonne et a été appliquée aux pièces du moteur en dessous de 500 degrés. ZTC3 (système Ti-Al-Mo-Si) peut également être utilisé pendant une longue période en dessous de 500 degrés, grâce à l'ajout de l'élément de terre rare Ce, l'alliage a de très bonnes propriétés de résistance à la chaleur. L'alliage de coulée Ti153 (Ti-15V-3Al-3Cr-3Sn) appartient à l'alliage de titane à haute résistance de type B sous-stable, l'alliage peut être solide solution et vieillissement renforcés, la résistance de l'alliage peut atteindre plus de 1 200 MPa et l'alliage a un allongement supérieur à 5 %. L'alliage ZTC5 est un alliage de titane à haute résistance développé par nos soins, qui est un alliage de titane résistant à la chaleur basé sur le système Ti-Al-Mo-Sn-Zr. Il s'agit d'une sorte d'alliage de titane coulé de type a+ développé sur la base de l'alliage de titane résistant à la chaleur du système Ti-Al-Mo-Sn-Zr, grâce à l'ajout d'éléments eutectiques rapides, améliore la résistance de l'alliage pendant le vieillissement, l'alliage est non seulement de haute résistance et de haute ténacité, mais également dans l'utilisation des 350 degrés suivants, a une très bonne stabilité thermique.