Problemy towarzyszące wytapianiu stopów na osnowie TiAl w tyglach ceramicznych

• Autorzy: Szkliniarz, W. , Szkliniarz, A.

Warianty tytułu

EN

Problems accompanying melting of TiAl based alloys in ceramic crucibles

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono technologię wytapiania stopów na osnowie fazy międzymetalicznej TiAl w indukcyjnych piecach próżniowych z tyglami ceramicznymi. Ze względu na dużą reaktywność ciekłych stopów tytanu, proces wytapiania prowadzono w specjalnych tyglach wykonanych ze stabilizowanych materiałów ceramicznych lub w tyglach z powłokami wykonanymi z ceramicznych materiałów odpornych na agresywne działanie ciekłych stopów tytanu. Opisując najważniejsze problemy towarzyszące wytapianiu stopów na osnowie TiAl w tyglach ceramicznych, określono warunki umożliwiające wytworzenie dobrych jakościowo stopów o założonym składzie chemicznym.

EN

In this work, technology of vacuum induction melting furnaces with ceramic crucibles was used for production of TiAl based alloy. Because of high reactivity of liquid titanium alloys, melting process was conducted in special crucibles made of stabilized ceramic materials or in crucibles with protective layer made of ceramic refractory materials resistant to aggressive action of liquid titanium alloys. Describing the major problems associated with melting of TiAl based alloys in ceramic crucibles the conditions for production of high quality alloys with the assumed chemical composition was specified.

Słowa kluczowe

PL

stopy na osnowie TiAl; topienie; tygle ceramiczne

EN

TiAl-based alloys; melting; ceramic crucibles

• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 33, nr 3
• Strony: 129--133
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Szkliniarz, W.

• Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii, Politechnika Śląska,

autor

Szkliniarz, A.

• Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii, Politechnika Śląska

Bibliografia

• [1] Loria E. A.: Gamma titanium aluminides as prospective structural materials. Intermetallics 2000 (8) 1339÷1345.
• [2] Wu X.: Review of alloy and process development of TiAl alloys. Intermetallics 2006 (14) 1114÷1122.
• [3] Szkliniarz W.: Stopy na osnowie faz międzymetalicznych z układu Ti-Al. Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice (2007).
• [4] Lasalmonie A.: Intermetallics: Why is it so difficult to introduce them in gas turbine engines? Intermetallics 2006 (14) 1123÷1129.
• [5] Rugg D.: The current status of titanium alloy use in aero-engines. Ti-2003 Science and Technology, WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim (2004) 2727÷2735.
• [6] Clemens H., Kestler H.: Processing and applications of intermetallic γ-TiAl-based alloys. Advanced Engineering Materials 2000 (9) 551÷570.
• [7] Güther V., Otto A., Kestler H., Clemens H.: Processing of gamma-TiAl based ingots and their characterization. Gamma Titanium Aluminides 1999, Warrendale (USA 1999) 225÷230.
• [8] Jarczyk G., Blum M., Busse P., Scholz H., Laudenberg H.-J., Segtrop K.: New casting technology for low-priced titanium-aluminide automotive valves. Inżynieria Materiałowa 2001 (1) 46÷49.
• [9] Szkliniarz W.: Strukturalne aspekty wytwarzania stopów na osnowie faz międzymetalicznych z układu Ti-Al. Rudy i Metale Nieżelazne 2002 (9) 434÷438.
• [10] Mikuszewski T., Szkliniarz W., Chrapoński J., Kościelna A., Serek B: Rola przestrzeni topienia w procesach wytwarzania stopów na osnowie faz międzymetalicznych z układu Ti-Al. X Jubileuszowe Seminarium Naukowe „Nowe technologie i materiały w metalurgii i inżynierii materiałowej”, Katowice (2002) 103÷112.
• [11] Kuang J. P., Harding R. A., Campbell J.: Investigation into refractories as crucible and mould materials for melting and casting γ-TiAl alloys. Materials Science and Technology 2000 (16) 1007÷1015.
• [12] Kostov A., Friedrich B.: Selection of crucible oxides in molten titanium and titanium aluminum alloys by thermochemistry calculations. Journal of Mining and Metallurgy 2005 (41B) 113÷125.
• [13] Jia Q., Cui C. C., Yang R.: Intensified interfacial reactions between gamma titanium aluminide and CaO stabilized ZrO2. International Journal of Cast Metals Research 2004 (17) 23÷27.
• [14] Eylon D.: Report AOARD-LR-94-18, 1993, (www.tokyo.afosr.af.mil/ OldReports/9418.html), 29.03.2007.
• [15] Kim K., Hong T. W., Lee H., Kim Y. J.: Melting and casting of titanium alloys. Journal of the Korean Foundrymen’s Society 1999 (19) 210÷215.
• [16] Myoung-Gyun K., Si-Young S., Young-Jig K.: Induction melting and casting process of Ti and TiAl alloys. Proceedings of the 65th World Foundry Congress, Gyeongju (Korea 2002) 587÷593.
• [17] Barbosa J., Duarte A., Ribeiro C. S., Viana F., Monteiro C.: Zr bearing γ-TiAl induction melted. Key Engineering Materials 2000 (188) 45÷54.
• [18] Sung Y., Kim Y. J.: Melting and casting of titanium alloys. Materials Science Forum 539-543 (2007) 3601÷3606.
• [19] Szkliniarz W.: Wytwarzanie stopów na osnowie faz międzymetalicznych z układu Ti-Al. VII Ogólnopolskie Seminarium „Tytan i jego stopy – przetwórstwo i zastosowanie w technice i medycynie”, Częstochowa (2002) 167÷174.
• [20] Szkliniarz W., Mikuszewski T., Chrapoński J., Juszczyk B., Kościelna A.: The chemical composition, structure and properties of gamma-TiAl intermetallic phase based alloys melted in vacuum induction furnaces in ceramic crucible. Ti-2003 Science and Technology, WILEY-VCH, (Weinheim 2004) 2225÷2232.

Uwagi

PL

Praca naukowa finansowana ze środków na naukę w latach
2010÷2013 jako projekt badawczy rozwojowy NR15-0019-10.