AM Asia Watch: Китайская компания заявляет о прогрессе в разработке титанового порошка, способного выдерживать температуру выше 700°C



На выставках их часто можно увидеть: китайские компании по производству порошков стоят на пустых стендах без необходимых деталей. Возможно, есть какой-нибудь стеклянный сосуд с порошком и полуполный технический паспорт, но больше ничего. До сих пор китайские поставщики порошков предлагали лишь экономию средств, но не более того. Часто у них нет информации о настройках оборудования или практических рекомендаций по использованию порошка.

Но мы знаем, что Китай печатает ракеты и имплантаты, и они также будут использовать много оборудования в оборонных целях. Поэтому должны быть передовые порошки, и должны быть китайские поставщики порошков, которые знают свое дело. Но, как и в случае с испанским вином, они на самом деле не экспортируют качественный продукт. Ситуацию усугубляет то, что Китай в последние несколько лет активно запрещал или препятствовал компаниям экспортировать некоторые порошки и сплавы.

Однако мы знаем, что развитие 3D-печати является частью 14-го пятилетнего плана (с 2021 по 2025 год) и представляет собой основополагающую технологию для будущего Китая, наряду с сетями 5G и искусственным интеллектом. В текущем пятилетнем плане 3D-печать интегрирована в передовые производственные процессы, но при этом определяется стандартизация сплавов в рамках национальных стандартов и делается упор на разработку новых высокотемпературных и высокоэффективных материалов. Китай стремится самостоятельно разрабатывать передовые сплавы и обладает суверенными возможностями в области 3D-печати. ​​Это фактически означает, что в Китае практически неограниченное финансирование доступно для новых аддитивных сплавов, если они превосходят существующие.

Так что нам придётся привыкнуть к тому, что новые высокоэффективные порошки будут доступны и разрабатываться в Китае. В то же время, такой неограниченный источник денег, как правило, выявляет худшие черты характера людей и часто порождает волну заявлений, которые оказываются полной чушью. Если вам нужна дополнительная информация, вы можете ознакомиться с нашей статьей « Как работает Китай ».

Итак, в этом контексте компания Vilory Metal Powder (ранее известная как Jiangsu Vilory Advanced Materials Technology) анонсировала титановый сплав, пригодный для 3D-печати, который превосходит по характеристикам Ti6Al4V, сохраняя при этом прочность ≥450 МПа при 700°C. Титан T70X, близкий к альфа-фазе, использует Sn, Zr, Mo, Cr, Co, V и Ni, что, как сообщается, снижает охрупчивание до 750°C. Компания утверждает, что это делает его заменой существующим высокотемпературным титановым порошкам, таким как TIMETAL 834, и позволяет ему превосходить их по характеристикам при высоких температурах. В то же время, компания считает, что этот порошок является более легкой альтернативой инконелю, веся на 45% меньше в высокоэффективных деталях.

Компания заявляет, что материал доступен для коммерческого использования. Она указывает, что параметры обработки являются стандартными и требуется стандартная термообработка. Фирма также заявляет о наличии «производственных мощностей». Одним из областей применения, хорошо подходящих для этого материала, по словам компании, являются «гиперзвуковые управляющие поверхности, передние кромки, тепловые экраны», что очень полезно знать. VMP также считает, что этот же материал может использоваться в турбомашинах, лопатках турбин, компрессорных дисках и других компонентах авиационных двигателей. Одновременно с этим, он может применяться в автомобильной промышленности. Значит, цена не должна быть слишком высокой? Для таких вещей, как теплозащитный экран форсажной камеры, компания может предложить «легкие и печатные сложные каналы охлаждения».


VMP T70X. Изображение предоставлено компанией VMP.

Компания заявляет: «Готов к серийному производству. Не лабораторная диковинка. T70X находится в коммерческом производстве на заводе VMP, а характеристики порошка сопоставимы или превосходят отраслевые стандарты». Кроме того, утверждается, что материал обладает «низким коэффициентом теплового расширения и сохранением прочности при средних температурах», что может быть полезно в «тепловых экранах гондол двигателей», а также имеет «проверенные кристаллические структуры для этого семейства сплавов», что может быть полезно как в этой, так и в других областях.

Я уже некоторое время замечаю, что сплавы никогда не бывают по-настоящему идеальными. Мы обсуждали это в нашей статье для RCAA под названием « Идеальный маховик» . Поэтому приятно, что они упоминают, что он не предназначен для коррозионно-стойких применений, криогенных процессов или медицинских имплантатов. Так что же думать о сплаве Ti-Al-Sn-Zr-Mo-Cr-Co-V-Ni? Вполне возможно, что, снизив содержание алюминия до 3,6–4,0%, компания сумела создать идеальный коктейль. Кстати, можно ли назвать это сплавом Валькони?

Легирующий элемент Функция Диапазон T70X
Сн α-усилитель без риска α₂ 1–5%
Zr Упрочнение твердым раствором 1,5–5,5%
Мо β-стабилизатор и сопротивление ползучести 0,5–2,5%
Cr, Co, V, Ni Закрепление границ зерен ≤1% каждый

Так что это странное сочетание никелевого суперсплава и титана кажется действительно очень интересным материалом. На первый взгляд, это также кажется наиболее очевидным материалом, похожим на RCAA, для разработки. Может быть, компания настроена оптимистично? А сотрудники ORNL и NASA просто проспали? Это дитя любви Waspalloy и Ti кажется слишком очевидным вариантом для экспериментов? Но, учитывая промышленную мощь Китая, заявленную цель разработки этих сплавов и его потребности в авиации, ракетных двигателях, авиационных двигателях, ракетах и ​​гиперзвуковых двигателях, в конечном итоге он разработает сплав, очень похожий на этот.

Температура TC4 ТА15 ИМИ 834 T70X (VMP)
500°C ~550 МПа 747 МПа ~800 МПа ~800 МПа
600°C — — ~600 МПа ≥650 МПа
700°C — — — ≥450 МПа

Источник

 

Внимание!
Принимаем к размещению новости, статьи или пресс-релизы
со ссылками и изображениями. info@additiv-tech.ru

 

rss