Verschiedene Länder entwickeln kostengünstige und leistungsstarke neue Titanlegierungen und streben danach, Titanlegierungen in den zivilen Industriebereich mit großem Marktpotenzial zu bringen. Die neuen Fortschritte in der Forschung zu Titanlegierungsmaterialien im In- und Ausland spiegeln sich hauptsächlich in den folgenden Aspekten wider.
Hochtemperatur-Titanlegierung
Die weltweit erste erfolgreich entwickelte Hochtemperatur-Titanlegierung ist Ti-6Al-4V mit einer Betriebstemperatur von 300-350 Grad. Anschließend wurden Legierungen wie IMI550 und BT3-1 mit Temperaturen bis zu 400 Grad sowie Legierungen wie IMI679, IMI685, Ti-6246 und Ti-6242 mit Temperaturen im Bereich von bis zu 400 Grad entwickelt 450 bis 500 Grad. Zu den neuen Hochtemperatur-Titanlegierungen, die erfolgreich in militärischen und zivilen Flugzeugtriebwerken eingesetzt werden, gehören die Legierungen IMI829 und IMI834 aus Großbritannien; Ti-1100-Legierung aus den Vereinigten Staaten; BT18Y-, BT36-Legierungen usw. aus Russland. Tabelle 7 zeigt die maximalen Einsatztemperaturen für neue Hochtemperatur-Titanlegierungen in einigen Ländern [26].
In den letzten Jahren bestand die Entwicklungsrichtung von Hochtemperatur-Titanlegierungen im Ausland darin, die Technologie der schnellen Erstarrung/Pulvermetallurgie sowie faser- oder partikelverstärkte Verbundwerkstoffe zu nutzen, um Titanlegierungen zu entwickeln, die die Betriebstemperatur von Titanlegierungen auf über 650 Grad erhöhen können [ 1,27,29,31]. McDonnell Douglas in den Vereinigten Staaten hat mithilfe der Technologie der schnellen Erstarrung/Pulvermetallurgie erfolgreich eine hochreine Titanlegierung mit hoher Dichte entwickelt. Seine Festigkeit bei 760 Grad entspricht der von Titanlegierungen, die bei Raumtemperatur verwendet werden [26].
Titan-Aluminium-Verbindung
Im Vergleich zu allgemeinen Titanlegierungen basieren Titanaluminiumverbindungen auf Natrium, Ti3Al (2) und TiAl (). Die größten Vorteile intermetallischer Verbindungen sind ihre gute Hochtemperaturleistung (maximale Betriebstemperaturen von 816 bzw. 982 Grad) und ihre starke Oxidationsbeständigkeit , gute Kriechfestigkeit und geringes Gewicht (Dichte nur halb so hoch wie bei Hochtemperaturlegierungen auf Nickelbasis), was sie zu den wettbewerbsfähigsten Materialien für zukünftige Flugzeugtriebwerke und Flugzeugstrukturkomponenten macht [26].
Zwei Titanlegierungen auf Ti3Al-Basis, Ti-21Nb-14Al und Ti-24Al-14Nb - # v-0.5Mo, haben in den Vereinigten Staaten mit der Massenproduktion begonnen . Zu den anderen entwickelten Titanlegierungen auf Ti3Al-Basis gehören Ti-24Al-11Nb, Ti25Al-17Nb-1Mo und Ti-25Al-10Nb{ {16}}V-1Mo [29]. TiAl（ ) Der Zusammensetzungsbereich von Titanlegierungen auf Ti-Basis ist Ti – (46-52) Al – (1-10) M (At.-Prozent), wobei M mindestens ein Element in v, Cr, ist , Mn, Nb, Mn, Mo und W. Titanlegierungen auf TiAl3-Basis erregen zunehmend Aufmerksamkeit, wie beispielsweise die Ti-65Al-10Ni-Legierung [1].
Typ mit hoher Festigkeit und Zähigkeit
Der früheste Typ einer Titanlegierung war die B120VCA-Legierung (Ti-13v-11Cr-3Al), die Mitte der 40er Jahre von der Crucible Company in den Vereinigten Staaten entwickelt wurde. Die T-förmige Titanlegierung weist eine gute Kalt- und Warmbearbeitbarkeit auf, ist leicht zu schmieden, kann gewalzt und geschweißt werden und kann durch Lösungsalterungsbehandlung hohe mechanische Eigenschaften, gute Umweltbeständigkeit, Festigkeit und Bruchzähigkeit erreichen. Neue Art von hoher Festigkeit und Zähigkeit. Die repräsentativste Art von Titanlegierung
