TC4鈦合金鑄件雙層葉片葉輪研制成功

2024-12-05

隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，對(duì)材料性能的要求越來越高，尤其是在航空航天、能源動(dòng)力等尖端領(lǐng)域，對(duì)設(shè)備的輕量化、高強(qiáng)度、高耐腐蝕性和高溫穩(wěn)定性有著極為苛刻的要求。TC4鈦合金，以其獨(dú)特的物理和化學(xué)性質(zhì)，成為解決這些問題的理想選擇。然而，將鈦合金應(yīng)用于雙層葉片葉輪的鑄造，卻是一項(xiàng)極具挑戰(zhàn)性的任務(wù)。鈦合金的鑄造過程中，極易出現(xiàn)縮孔、熱裂、成分偏析等問題，而雙層葉片的復(fù)雜結(jié)構(gòu)更是加劇了這些難題。

近期南京寶泰受客戶委托研制一批TC4鈦合金鑄件雙層葉片葉輪，此批鑄件材質(zhì)為高強(qiáng)度鈦合金TC4，產(chǎn)品最大旋轉(zhuǎn)直徑達(dá)427mm，外圓壁厚9mm，葉片厚度3mm。該批鈦合金鑄造難點(diǎn)在于：1、鈦合金的熔點(diǎn)相對(duì)較高，使其熔化和澆注過程相對(duì)困難。2、鈦合金容易在鑄造過程中產(chǎn)生氣孔等缺陷，是由于鈦對(duì)氧、氮等雜質(zhì)敏感。3、鈦合金的熱膨脹系數(shù)較大，容易導(dǎo)致形狀變化和尺寸不穩(wěn)定。4、鈦合金鑄件尺寸較大后續(xù)生產(chǎn)操作困難且壁厚易產(chǎn)生縮孔。5、該批葉輪是雙層葉片，且厚度3mm，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制殼和澆注困難。寶泰技術(shù)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過多輪技術(shù)研討及工藝試驗(yàn)逐漸找到了鈦合金雙層葉片葉輪鑄造的關(guān)鍵技術(shù)。他們通過優(yōu)化熔煉工藝，有效降低了鈦合金中的雜質(zhì)含量，提高了材料的純凈度和鑄造性能。同時(shí)，他們創(chuàng)新性地采用了先進(jìn)的澆注系統(tǒng)和凝固控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了鈦合金熔體的平穩(wěn)流動(dòng)和精確凝固，有效避免了縮孔、熱裂和成分偏析等問題的發(fā)生保證了葉輪和內(nèi)部雙層葉片的性能和穩(wěn)定性。

鈦合金雙層葉片葉輪鑄件的成功研制，只是這場科技與創(chuàng)新之旅的一個(gè)起點(diǎn)。隨著科技的不斷進(jìn)步和創(chuàng)新能力的持續(xù)提升，鈦合金將在更多領(lǐng)域發(fā)揮關(guān)鍵作用。未來，我司將繼續(xù)探索鈦合金鑄造的新技術(shù)、新工藝和新應(yīng)用，進(jìn)一步擴(kuò)展了我司產(chǎn)品應(yīng)用范圍，提升了產(chǎn)品競爭優(yōu)勢，一如既往，以市場為導(dǎo)向，以客戶為中心，充分發(fā)揮技術(shù)裝備優(yōu)勢，持續(xù)改進(jìn)，不斷創(chuàng)新，全力以赴使客戶滿意！

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設(shè)備系列報(bào)道：鈦合金鑄件熔煉爐——500KG凝殼爐

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2025-01-13