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济上和技术 上的要求。在某些情况下,应用具有 比强度的各种钛合金是必要

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的,但是暂时还不能代替其它一些金属,例如,用于制造蒸汽透平机的工作

 

叶片(长接近于 1000〜1200mm)。在某些情况下,应用钛合金又是合理的:
由钢制造的长度小于 1000mm 的工作叶片采用钛合金制造将导致蒸汽透平机

 

低压的处于应 力状态下的圆柱状转子卸载,从而提 了整体结构的可靠性。在

?

蒸汽透平机上首次试验这种叶片获得了良好的结果。还是在 1959 年,列宁格

 

勒金属材料厂曾经采 用 BT5 牌号钛合金制造了透平低压圆柱面长 665mm 的
叶片。此后用同样的钛合金制造了长 760mm 和 960mm 的叶片,并相应地安

 

装在不同功率的蒸汽透 平机上。现在,叶片的运行时间已经达到
40000~70OOOhc 

列宁格勒(

现圣 彼得堡)金属材料厂长期利用钛合金蒸汽透平机叶片的经验

证明,这种材料具有良好的工作性能,在腐蚀-湿蒸汽作用条件下抗侵蚀方面钛

 

合金叶 片超过钢制的叶片。同时在蒸汽透平机中成功地采用了钛合金叶片,并
且把 BT5 钛合金丝用于抗谐振联络。在其它一些国营蒸汽透平机厂建立了由钛

 

 

合金制造的最 新等级叶片的蒸汽透平机系列产品。

为了提 汽车发动机的功率,必须在不损失强度的条件下减小往复运动系统

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的重量。成功地采用 强度及热强钛合金就能解决这个问题。

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在柴油发动机和汽车发动机结构中采用钛合金就能满足下列极有价值的各种
性能,并具有美好的发展前景: 的强度极限值及低的密度,因而具有高的比强

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度, 的 比例极限及屈服极限。除此之外,钛具有难熔性能

?

(熔化温度为

16001C)

 

。这一特点是满足 热强性能以至于低的热膨胀系数的必要条件。

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首先,应当把各种钛合金应用于制造下列这些零件,例如连杆、进气阀和排气阀、

 

阀门和消声器的摆杆,这些零件是柴油发动机和汽车发动机的最重要零件。

因为钛合金同钢比具有较好的比强度(单位强度),所以用它制造连杆就能把
连杆上轴承载荷降低

30%,

 

显著提 其可靠性和耐久性,把固定牵引连杆螺栓(双头 螺

?

栓)的受力降低 20%,使之螺栓能承受较大的载荷。采用钛合金制造阀门机
构(阀门和摆杆)就能把零件中的应力降低 20%,在搭载条件下阀门对底座的

 

冲击 力减少 30%,弹簧力对惯性力的系数从 1_6 增加到 2.1  

优先采用系列钛合金 BT5、BT8 制造柴油发动机和汽车发动机连杆,BT5 〜
BT8 与连杆采用过的 40Cr 〜 50CrVAl(50X$A)的强度及其它一些 合金钢的

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强度相当,或者

采用 BT3-1 钛合金也可以,BT3-1

 

具有 的强度以及较好的加工性能。

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曾经对柴油机连杆的模锻工艺进行了研究。研究钛合金连杆模锻工艺的重要性
同样也导致可能降低磁性。已经知道,钛合金属于非磁性系列材料。为了选择

 

连杆用的 钛合金牌号,曾经把某些牌号钛合金的物理机械性能同一般采用的

 

钢进行了比较,并且研究了模锻条件及长期使用条件下最新钛合金的性能。