Aplicação da liga de titânio no foguete espacial

O desenvolvimento de motores de alta relação impulso-peso para produtos avançados de tecnologia de foguetes aeroespaciais exige o uso de ligas de titânio com maior resistência a baixas temperaturas e plasticidade.Por esta razão, o Instituto de Investigação Metalúrgica da sociedade anónima russa "Materiais Compósitos" está a realizar o ciclo de determinação do processo da liga BT6c para este projeto.Esta liga é utilizada para a produção de forja a óleo φ600 mm com temperaturas de funcionamento de até -200°CA Comissão está actualmente a explorar formas de reduzir a temperatura de funcionamento da liga para 253°C,de potência não superior a 20 W, mas não superior a 300 WEste processo pode assegurar que todas as partes do billete tenham uma estrutura cristalina uniforme e fina, tornando o desempenho do billet isotrópico.O branco denso foi preparado a partir de partículas de liga BT6c após prensagem isostática a quente na zona α+β + torrefação em uma etapaA resistência foi 100 MPa superior à da liga BT5-1KT e o desempenho face à fadiga foi superior.

As ligas de titânio mais amplamente utilizadas nos foguetes espaciais são as ligas de duas fases BT6c, BTl4, BT3-1, BT23, BTl6, BT9 (BT8), que são principalmente utilizadas em estados de reforço por tratamento térmico.A liga BT6c de recozimento pode ser utilizada em acumuladores, mas a liga é usada principalmente no estado de reforço de tratamento térmico σb = 1050MPa - 1100MPa. Aplicações semelhantes incluem ligas BTl4 σb = 1100MPa ~ 1150MPa.A liga BTl4 aquecida σb≥900MPa pode ser utilizada como viga tubular com um diâmetro de 80 mm a 120 mm, e também é utilizado no fabrico de elementos de fixação a -196 °C.

Nos últimos anos, foi desenvolvido o processo de estampação isotérmica de liga BT23 com hemisférios de diâmetro externo até 350 mm.Este processo pode reduzir a massa da peça de estampagem de 36 kg para 8 kg..5 kg, a espessura da parede de 22 mm a 10 mm, e a taxa de utilização do metal de 0,15 a 0.64. Amplamente utilizado em foguetes espaciais são BT5, BT20 ligas fundidas, a massa de até 100 kg. Uma liga de titânio fundido (Ti-6A1-20Zr-2Mo) com uma resistência de 1050MPa-1100mpa foi desenvolvido e testado,e foi obtido um molde com um peso de 200 kgA pressão isostática a quente das peças fundidas foi desenvolvida. Após o processamento, o rendimento das peças fundidas aumenta de 70% para 92%, o alongamento das peças fundidas aumenta em 30%,A resistência ao impacto é aumentada em 50% ~ 150%, e a resistência à fadiga é aumentada em 50%. As ligas de titânio-níquel com efeitos de "memória de forma" também são usadas.e amortecedores para sistemas aeroespaciaisA liga de baixa temperatura THlk, com uma temperatura de recuperação de forma de 80 °C, pode ser utilizada para fabricar conectores para tubos e equipamentos de vários sistemas hidráulicos e sistemas de energia.
A liga tem uma combinação única de propriedades, alta resistência térmica e módulo elástico, e baixa densidade.tornando estas ligas as ligas mais promissoras para a nova geração de foguetes espaciaisA empresa conjunta de investigação e produção "Materiais compósitos" está a desenvolver um equipamento de processo completo para a fabricação de bilhetes com estes materiais, incluindo equipamento de fusão,Equipamento de produção de partículas, equipamento de deformação isotérmica, etc.