Titanlegeringsråmaterial för flygsmide används vanligtvis som stänger, och stora smide som hjulskivor, magasin, inbyggda bladskivor och fläktblad används vanligtvis som stora stavar, medan små stavar används för små trycksatta gasblad och turbinbladssmide. Med den avancerade motorn tenderar att använda hela bladskivan, formen av hela bladringens struktur, motsvarande smide och stångstorlek ökar, kontroll av enhetlig stångorganisation i stor storlek är avgörande för att säkerställa kvaliteten på smide, måste välja rätt smide utrustning, optimera utformningen av smidesprocessen. För TB12- och TiAl-legerade göt, på grund av motståndet mot deformationsdeformation av gjutmetall, är processplasticiteten låg, känslig för deformationstemperaturen, lätt att smida sprickor, göt bör användas i högtemperaturextruderingsämnesprocesser för beredning av stavar av stor storlek , inte bara för att förbättra deformationslikformigheten, för att säkerställa att det finns tillräckligt med deformation, utan också förbättra stavarnas produktionseffektivitet och partiets stabilitet.
Mikrostrukturen och den kristallografiska strukturen hos titanlegeringar är de viktigaste faktorerna som påverkar de mekaniska egenskaperna på grund av -fasens anisotropi. Att kontrollera mikrostrukturens morfologi och enhetligheten i mikrostrukturen och texturen hos smide förbättrar inte bara den genomsnittliga prestandanivån, utan förbättrar också delarnas kryp-utmattningsinteraktionsprestanda, dvs. lastbärande utmattningsprestanda, och minskar spridningen. av prestandadata för delarna från batch till batch. För dessa nya högtemperatur titanlegeringar, speciellt TiAl-legeringar, gör införandet av ordnad struktur vävproblemet mer komplicerat och viktigt, och påverkan på den höga och låga periferiska utmattningsprestandan och lasthållningsutmattningsprestandan är också mer komplicerad. Organisationen och strukturen bör kontrolleras strikt under beredningen av stänger och smide.
På grund av den kontinuerliga förbättringen av prestandanivån för avancerade motorer, har hela bladskivan, hela bladringen blivit utvecklingstrenden. Den integrerade skivbladsstrukturen är komplex, dålig kanalöppenhet, tunt blad, böjning och vridning, dålig styvhet, lätt att deformera, designen av dess geometriska noggrannhetsnivå, nivån på omfattande kvalitetskrav blir allt högre, bearbetning och ytintegritet för garantin blir svårare och svårare[30] . För den lilla storleken på bladet på kompressorns helbladsskiva och hela bladringen, bearbetas bladtypen i allmänhet med höghastighets CNC-fräsningsmetod, styr deformation av bearbetningsdelarna, vibrationsavslutningsspänningsavlastningsteknik för att förbättra delarnas ytåterstående spänning fördelning, följt av en del av bladets yta slipning och slipande flödespolering, bladstorleksprecision, bladfel är mindre än 0,1 mm, bladets ytråhet Ra till 0,2 μm nivå, förbättra ytan på delar. Bladets ytjämnhet Ra når nivån 0,2μm, vilket förbättrar ytkvaliteten och ytintegriteten hos delarna. Elektrokemiska metoder bör användas för att bearbeta profilen av TiAl-legeringsblad.
Ovanstående fyra typer av material befinner sig fortfarande i teknisk forskning och teststadiet, och de ackumulerade prestandadata är inte tillräckliga, vilket påverkar designvalet och hållfasthetsberäkningen av material och komponenter. Jämfört med vanliga titanlegeringar har dessa fyra typer av högtemperatur titanlegeringar lägre plasticitet, brottseghet, slagseghet, stor hackkänslighet, sprickspets på spänningen genom den lokala plastiska deformationen och förmågan att avta är dålig. I synnerhet TiAl-legering, med en ganska låg dragplasticitet i rumstemperatur och utmattningssprickförlängningsmotstånd, men i nära 700 grader kommer att förbättras avsevärt, och den initiala krypdeformationshastigheten är stor. Enligt egenskaperna hos dessa material, design och utveckling av vetenskapliga och rimliga tekniska specifikationer, spela den termiska hållfastheten samtidigt, bör säkerställa att det finns tillräckligt med plasticitet, ägna full uppmärksamhet åt delarnas brottegenskaper. Motordesignval och hållfasthetsberäkning, måste upprätta en komplett databas för materialdesignprestanda. För den låga plasticiteten hos TiAl-legering, enligt materialegenskaperna, för att bestämma en rimlig komponentdesign och livslängdsmetod, samt kostnadseffektiv leveranskedja. Rimligen kontrollera designspänningsnivån för TiAl-legeringsstrukturer för att undvika betydande spänningskoncentrationer och förbättra ytintegriteten. Vetenskaplig utvärdering av de flamskyddande egenskaperna hos dessa titanlegeringar är också kritisk. Dessutom, oavsett om hela bladskivan eller hela bladringen, när de används vid höga temperaturer, det finns en temperaturgradient på samma del, kommer en del av materialet att begränsa deformationen av den andra delen av materialet under verkan av temperaturgradienten kommer att orsaka termiska påkänningar, vilket påverkar utmattningsprestandan hos komponenten och tillförlitligheten av användningen av komponenten.
Faktum är att det inte finns någon hög utmattningsgräns för titanlegeringsmaterial. Det amerikanska Engine Structural Integrity Program (EngineStructuralIntegrityProgram, ENSIP) 1999 och 2004-utgåvorna kräver att livslängden för titanmotorkomponenter bör vara minst 109 veckor. Med minskningen av verkningsspänningen tenderar utmattningssprickorna att komma ut från ytan för att uppstå i det inre. För 600 graders högtemperatur titanlegering integral bladskiva, titan matris kompositmaterial integrerad bladring och TiAl legering blad, eftersom utmattningsprestandan hos bladet är mycket känslig för vibrationspåkänning, bör undersökas fullständigt för dess ultrahöga utmattningsbeteende och prestanda. Rimligt val av lämpliga ytförstärkande medel, såsom laserslagförstärkning och polering med låg plasticitet, etc., för att förbättra bladets ultrahöga utmattningsprestanda, för att förhindra bladfel orsakade av inre skador och katastrofala fel.
