| 2022 №02 (01) |
DOI of Article 10.37434/sem2022.02.02 |
2022 №02 (03) |
Сучасна електрометалургія, 2022, #2, 10-16 pages
Математичне моделювання процесів випаровування при епп сплавів на основі алюмініду титану системи легування Ti–Al–Nb–Cr–Mo
С.В. Ахонін, А.Ю. Северин, В.О. Березос, О.М. Пікулін, О.Г. Єрохін
ІЕЗ ім. Є.О. Патона НАН України. 03150, м. Київ, вул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
Реферат
Розроблено математичну модель процесів випаровування легуючих елементів при електронно-променевій плавці з проміжною ємністю зливків сплавів на основі алюмініду титану системи легування Ti–Al–Nb–Cr–Mo, що встановлює залежність концентрації легуючих елементів у зливку від технологічних параметрів плавки та хімічного складу вихідної шихти. Показано, що розроблена математична модель адекватно описує реальний процес випаровування при електронно-променевій плавці сплаву алюмініду титану. Встановлено закономірності випаровування легуючих елементів при електронно-променевій плавці сплавів на основі алюмініду титану системи Ti–Al–Nb–Cr–Mo, які дозволяють прогнозувати хімічний склад зливків та оптимізувати технологічні параметри плавки. Бібліогр. 21, табл. 2, рис. 5.
Ключові слова:: електронно-променева плавка; зливок; випаровування; математичне моделювання; алюмінід титану; легуючі елементи
Received 17.02.2022
Список літератури
1. Clemens H., Mayer S. (2016) Titanium aluminides in aerospace applications–processing, microstructure and properties. Materials at High Temperatures. DOI: http:// dx.doi.org./10.1080/09603409.2016.11637922. Bewlay B.P., Nag S., Suzuki A., Weimer M.J. (2016) TiAl alloys in commercial aircraft engines. Ibid. DOI: http:// dx.doi. org./10.1080/09603409.2016.1183068
3. Toshimitsu Tetsui (2002) Development of a TiAl turbocharger for passenger vehicles. Materials Sci. and Eng., A329–331, 582–588.
4. Иноземцев А.А., Нихамкин М.А., Сандрацкий В.Л. (2008) Основы конструирования авиационных двигателей и энергетических установок. Москва, Машиностроение. T. 2.
5. Appel F., Paul J.D.H., Oehring M. (2011) Gamma titanium aluminide alloys: Science and technology. Weinheim, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA.
6. Kim Y.-W., Smarsly W., Lin J. et al. (2014) Gamma titanium aluminide alloys, 2014: A collection of research on innovation and commercialization of gamma alloy technology. Proc. of 4th Inter. Symp. on Gamma TiAl Alloys, ISGTA 2014. Hoboken (NJ). John Wiley & Sons, Inc.
7. Christoph Leyens, Manfred Peters (2003) Titanium and titanium alloys: Fundamentals and applications. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA.
8. Wu X. (2006) Review of alloy and processing development of TiAl alloys. Intermetallics, 14, 1114–1122.
9. Lapin J. (2009) TiAl-based alloys: Present status and future perspectives. Hradec nad Moravicí, Metal., 19.
10. Каблов Д.Е., Панин П.В., Ширяев А.А., Ночовная Н.А. (2014) Опыт использования вакуумно-дуговой печи ALD VAR L200 для выплавки слитков жаропрочных сплавов на основе алюминидов титана. Авиационные материалы и технологии, 2, 27–33.
11. Тригуб Н.П., Дереча А.Я., Калинюк А.Н. и др. (1998) Рафинирование титана в электронно-лучевых печах с промежуточной емкостью. Пробл. спец. электрометаллургии, 2, 16–20.
12. Патон Б.Е., Тригуб Н.П., Ахонин С.В., Жук Г.В. (2006) Электронно-лучевая плавка титана. Киев, Наукова думка.
13. Мовчан Б.А., Ахонин С.В. (1996) Математическое моделирование процессов электронно-лучевого испарения многокомпонентного сплава на основе никеля из расплава ниобия. Пробл. спец. электрометаллургии, 3, 20–24.
14. Bellot J.P., Duval H., Ablitzer D. (1996) Validity of the Kinetic Langmuir’s law for the volatilization of metallic element in vacuum metallurgy. Proc. Symp. of Gas enterection in Nonferrous Metals Processing. Anaheim, USA, 109–124.
15. Bellot J.P., Duval H., Ritchie M., Ablitzer D. (1999) The use of mathematical models to determine parameters minimizing the volatilization losses in the electron beam melting process. Proc. of the 9th World Conf. on Titanium. Sanct-Petersburg, Russia: CSIICM «Prometey», 1, 1442–1449.
16. Жуховицкий А.А., Шварцман Л.А. (1976) Физическая химия. Москва, Металлургия.
17. Шиллер З., Гайзинг У., Панцер З. (1980) Электронно-лучевая технология. Москва, Энергия.
18. Иванченко Н.В., Устинов А.И., Мохорт В.А. (2003) Термодинамический анализ испарения в вакууме титана и никеля из расплава Ti–Ni. Современная электрометаллургия, 3, 15–18.
19. Ефимов А.И., Белорукова Л.П., Василькова И.В., Чечев В.П. (1983) Свойства неорганических соединений. Справочник. Ленинград, Химия.
20. Ахонин С.В., Северин А.Ю., Березос В.А., Ерохин А.Г. (2013) Математическое моделирование процессов испарения при выплавке слитков многокомпонентных титановых сплавов в электронно-лучевой установке с промежуточной емкостью. Современная электрометаллургия, 4, 34–39.
21. Ахонин С.В., Пикулин А.Н., Березос В.А. и др. (2019) Лабораторная электронно-лучевая установка УЭ-208М. Там же, 3, 15–22.
Реклама в цьому номері:
