Evaluación de la utilidad de la aleación de TiAl forjada basada en su resistencia al impacto
Autores: Tetsui, Toshimitsu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Propósito del estudio
Aleaciones de TiAl forjadas
Resistencia al impacto
Elementos aditivos
Microestructura
Aleaciones de TiAl fundidas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 2
Citaciones: Sin citaciones
El propósito de este estudio es determinar si las aleaciones de TiAl forjadas son útiles para piezas pequeñas como las palas de turbina de motores a reacción. Como parte de este objetivo, este estudio investigó formas de mejorar la resistencia al impacto de las aleaciones de TiAl forjadas y las comparó con las aleaciones de TiAl fundidas. Se evaluaron los efectos de los elementos aditivos y la microestructura en la resistencia al impacto de las aleaciones ternarias de TiAl forjadas de 43.5 at. % Al utilizando la prueba de impacto Charpy en muestras calentadas a 500 grados C antes de la prueba. La resistencia al impacto de las aleaciones forjadas mejoró con la adición de Cr, V y Mn y se deterioró con la adición de Nb. La resistencia al impacto de la microestructura que contiene una fase beta, una microestructura común en las aleaciones de TiAl forjadas, fue significativamente menor. La estructura completamente lamelar obtenida a expensas de la forjabilidad mostró una resistencia al impacto mucho mayor que esta. Sin embargo, incluso la mejor resistencia al impacto de las aleaciones forjadas fue significativamente inferior a la de las aleaciones ternarias fundidas de 46.5 at. % Al preparadas con el mismo contenido de aditivos. Combinado con el alto costo y la baja resistencia a alta temperatura de las aleaciones de TiAl forjadas, se concluye que no tiene sentido utilizar aleaciones de TiAl forjadas para piezas pequeñas que se pueden fabricar mediante fundición.
Descripción
El propósito de este estudio es determinar si las aleaciones de TiAl forjadas son útiles para piezas pequeñas como las palas de turbina de motores a reacción. Como parte de este objetivo, este estudio investigó formas de mejorar la resistencia al impacto de las aleaciones de TiAl forjadas y las comparó con las aleaciones de TiAl fundidas. Se evaluaron los efectos de los elementos aditivos y la microestructura en la resistencia al impacto de las aleaciones ternarias de TiAl forjadas de 43.5 at. % Al utilizando la prueba de impacto Charpy en muestras calentadas a 500 grados C antes de la prueba. La resistencia al impacto de las aleaciones forjadas mejoró con la adición de Cr, V y Mn y se deterioró con la adición de Nb. La resistencia al impacto de la microestructura que contiene una fase beta, una microestructura común en las aleaciones de TiAl forjadas, fue significativamente menor. La estructura completamente lamelar obtenida a expensas de la forjabilidad mostró una resistencia al impacto mucho mayor que esta. Sin embargo, incluso la mejor resistencia al impacto de las aleaciones forjadas fue significativamente inferior a la de las aleaciones ternarias fundidas de 46.5 at. % Al preparadas con el mismo contenido de aditivos. Combinado con el alto costo y la baja resistencia a alta temperatura de las aleaciones de TiAl forjadas, se concluye que no tiene sentido utilizar aleaciones de TiAl forjadas para piezas pequeñas que se pueden fabricar mediante fundición.