Comportamiento de Combustión y Microestructura de la Aleación de Titanio TC17 en una Atmósfera Enriquecida con Oxígeno
Autores: Zhang, Cheng; Xing, Peng; Li, Zhibin; Wang, Congzhen; Dou, Caihong; Jiao, Yuxuan; Li, Jianjun; Wang, Biao; He, Guangyu; Huang, Jinfeng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Aleación de titanio
Comportamiento de combustión
Microestructura
Presión crítica de oxígeno para ignición
Velocidad de combustión
Segregación
Licencia
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Citaciones: Sin citaciones
La aleación de titanio TC17 se utiliza ampliamente en la industria aeroespacial, pero su comportamiento de combustión y microestructura después de la combustión rara vez se investigan. En este estudio, se investigaron la presión crítica de oxígeno para la ignición, la velocidad de combustión y la microestructura después de la combustión de la aleación de titanio TC17 mediante pruebas de combustión de ignición promovida en un ambiente enriquecido con oxígeno. Los resultados indicaron que había tres etapas: ignición, salpicadura y propagación de la llama, en el proceso de combustión de la aleación TC17. En comparación con la aleación de titanio TC11, la aleación de titanio TC17 mostró una presión crítica de oxígeno para la ignición similar con el mismo tamaño, pero una tasa de combustión claramente más rápida, que seguía una relación de ley de potencia con la presión de oxígeno. Se observó la segregación de Cr, Mo y Al en la fase interdendrítica de la zona de fusión y en la interfaz entre la zona de fusión y la zona afectada por el calor. La segregación de Cr en la interfaz líquido/sólido puede ser responsable de acelerar la cinética de combustión de la aleación TC17 al disminuir la temperatura interfacial.
Descripción
La aleación de titanio TC17 se utiliza ampliamente en la industria aeroespacial, pero su comportamiento de combustión y microestructura después de la combustión rara vez se investigan. En este estudio, se investigaron la presión crítica de oxígeno para la ignición, la velocidad de combustión y la microestructura después de la combustión de la aleación de titanio TC17 mediante pruebas de combustión de ignición promovida en un ambiente enriquecido con oxígeno. Los resultados indicaron que había tres etapas: ignición, salpicadura y propagación de la llama, en el proceso de combustión de la aleación TC17. En comparación con la aleación de titanio TC11, la aleación de titanio TC17 mostró una presión crítica de oxígeno para la ignición similar con el mismo tamaño, pero una tasa de combustión claramente más rápida, que seguía una relación de ley de potencia con la presión de oxígeno. Se observó la segregación de Cr, Mo y Al en la fase interdendrítica de la zona de fusión y en la interfaz entre la zona de fusión y la zona afectada por el calor. La segregación de Cr en la interfaz líquido/sólido puede ser responsable de acelerar la cinética de combustión de la aleación TC17 al disminuir la temperatura interfacial.