Ученые УрФУ создали новую технологию производства жаропрочных сплавов на основе алюминидов титана.

 © mashnews.ru

Фото: Родион Нарудинов/УрФУ.

Такие сплавы выдерживают рабочую температуру до 700 ℃ и легче аналогов из никеля или железа. Из них можно создавать изделия перспективных газотурбинных двигателей для авиационно-космической отрасли.

Уральские специалисты совместно с коллегами из Индийского института науки (Indian Institute of Science, Бангалор) разработали новую технологию создания жаропрочных изделий из алюминидов титана, о характеристиках которых они рассказали в журнале Metallurgist.

Использование более легких материалов в авиационно-космической технике позволит улучшить экономичность, уменьшить вес и повысить грузоподъемность летательных аппаратов. Одним из перспективных решений является применение жаропрочных сплавов на основе алюминидов титана в деталях двигателей и других ключевых компонентах.

По словам соавтора работы, доцента кафедры термообработки и физики металлов УрФУ Степана Степанова, изделия из таких сплавов обладают высокой прочностью, выдерживают температуры до 700 ℃ и при этом легче аналогов, сделанных из железа и никеля.

«Сегодня существует возможность создавать детали из алюминидов титана, однако они изготавливаются традиционными методами из деформированных полуфабрикатов, таких как прутки, что включает несколько этапов: производство заготовки, механическая обработка, термическая обработка. Этот процесс не очень экономичен. Главная трудность при работе с интерметаллидами — их низкая пластичность, что затрудняет производство сложных деталей методом обработки давлением. Решение этих проблем и стало основной задачей нашего исследования», — добавил Степанов.

 © mashnews.ru

Фото: Родион Нарудинов/УрФУ.

Для изготовления образцов ученые заменили традиционный метод на аддитивный, используя 3D-печать. Порошок был специально изготовлен российским производителем, а сами образцы напечатаны на отечественном 3D-принтере.

По словам исследователей, новая технология значительно сокращает время производства: требуется лишь одна операция — лазерное сплавление тонкого слоя порошка. Многократное повторение этого процесса позволяет выращивать сложные формы изделий с высокой точностью, без необходимости дальнейшей доработки размеров.

На данный момент учеными созданы образцы с заданными характеристиками. Испытания показали, что они не уступают мировым разработкам в этой области. Однако, как отмечают исследователи, результаты подобных работ зачастую остаются коммерческой тайной, и новейшие технологии редко публикуются в открытом доступе.

Кстати, а вы знали, что на «Сделано у нас» статьи публикуют посетители, такие же как и вы? И никакой премодерации, согласований и разрешений! Любой может добавить новость. А лучшие попадут в телеграмм @sdelanounas_ru. Подробнее о том как работает наш сайт здесь👈