Les alliages de titane sont largement utilisés dans les domaines de la production industrielle en raison de leur rapport résistance-poids unique, de leur résistance à la rupture et de leur résistance supérieure à la corrosion.Un nombre croissant d'entreprises préfèrent utiliser l'alliage de titane TC11 au lieu du TC4 dans la fabrication de roues et d'aubes, en raison de sa meilleure propriété de résistance à la combustion et de sa capacité à travailler longtemps à haute température.Les alliages de titane sont des matériaux classiques difficiles à usiner en raison de leur haute résistance inhérente maintenue à température élevée et de leur faible conductivité thermique conduisant à des températures de coupe élevées.Pour certains composants de moteurs d'avion, tels que les roues à aubes, qui ont des surfaces tordues, il est difficile de satisfaire aux exigences de qualité de surface de plus en plus élevées en utilisant simplement une opération de fraisage.
Dans un moteur à combustion interne automobile, un rotor de turbocompresseur a contribué à augmenter à la fois le rendement énergétique et la réduction de consommation de carburant, car les gaz d'échappement favorisent le rendement d'admission sans consommation de carburant supplémentaire.Cependant, le rotor du turbocompresseur présente un inconvénient fatal appelé « turbo-lag » qui retarde le fonctionnement en régime permanent du turbocompresseur en dessous de 2 000 tr/min.Les aluminures de titane peuvent réduire le poids de moitié par rapport au turbocompresseur conventionnel.En outre, les alliages TiAl combinent une faible densité, une résistance spécifique élevée, d'excellentes propriétés mécaniques et une résistance à la chaleur.En conséquence, les alliages TiAl peuvent éliminer le problème du turbo-lag.Jusqu'à présent, pour la fabrication des turbocompresseurs, la métallurgie des poudres et le processus de coulée étaient intégrés.Cependant, il est difficile d’appliquer le procédé de métallurgie des poudres à la fabrication des turbocompresseurs, en raison de sa mauvaise solidité et de sa soudabilité.
Du point de vue du processus rentable, le moulage de précision pourrait être considéré comme une technologie économique de forme nette pour les alliages TiAl.Cependant, le turbocompresseur présente à la fois des parties de courbure et des parois minces, et il n'existe aucune information appropriée telle que la coulabilité et la fluidité avec la température du moule, la température de fusion et la force centrifuge.La modélisation du moulage offre un moyen puissant et rentable d'étudier l'efficacité de divers paramètres de moulage.
Référence
Loria EA.Les aluminures de titane gamma comme matériaux structurels potentiels.Intermétalliques 2000;8:1339e45.
Heure de publication : 30 mai 2022