ടൈറ്റാനിയം അലൂമിനൈഡ് ടർബോചാർജർ കാസ്റ്റിംഗിനെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനം

വ്യാവസായിക ഉൽപ്പാദന മേഖലകളിൽ ടൈറ്റാനിയം അലോയ്കൾ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു, കാരണം അവയുടെ ഉയർന്ന ശക്തി-ഭാര അനുപാതം, ഒടിവ് പ്രതിരോധം, നാശത്തിനെതിരായ മികച്ച പ്രതിരോധം. മെച്ചപ്പെട്ട ജ്വലന പ്രതിരോധ ഗുണവും ഉയർന്ന താപനിലയിൽ ദീർഘനേരം പ്രവർത്തിക്കാനുള്ള കഴിവും കാരണം ഇംപെല്ലറുകളും ബ്ലേഡുകളും നിർമ്മിക്കുന്നതിന് ടിസി 4-ന് പകരം ടൈറ്റാനിയം അലോയ് TC11 ഉപയോഗിക്കാൻ കമ്പനികളുടെ എണ്ണം വർദ്ധിക്കുന്നു. ഉയർന്ന ഊഷ്മാവിലും താഴ്ന്ന താപ ചാലകതയിലും നിലനിർത്തുന്ന ഉയർന്ന ഊഷ്മാവിൽ ഉയർന്ന ഊഷ്മാവിലേക്ക് നയിക്കുന്ന അന്തർലീനമായ ഉയർന്ന ശക്തിക്കായി ടൈറ്റാനിയം അലോയ്കൾ ക്ലാസിക്കൽ ഹാർഡ് ടു മെഷീൻ മെറ്റീരിയലുകളാണ്. വളച്ചൊടിച്ച പ്രതലങ്ങളുള്ള ഇംപെല്ലറുകൾ പോലെയുള്ള ചില എയ്‌റോ-എഞ്ചിൻ ഘടകങ്ങൾക്ക്, വെറും മില്ലിങ് ഓപ്പറേഷൻ ഉപയോഗിച്ച് ഉയർന്നതും ഉയർന്നതുമായ ഉപരിതല ഗുണനിലവാര ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നത് ബുദ്ധിമുട്ടാണ്.

ഒരു ഓട്ടോമോട്ടീവ് ആന്തരിക ജ്വലന എഞ്ചിനിൽ, ഒരു ടർബോചാർജർ റോട്ടർ പവർ എഫിഷ്യൻസി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും ഇന്ധനം കുറയ്ക്കുന്നതിനും കാരണമായി, കാരണം അധിക ഇന്ധന ഉപഭോഗം കൂടാതെ എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് ഗ്യാസ് ഉപഭോഗക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ടർബോചാർജർ റോട്ടറിന് ''ടർബോ-ലാഗ്'' എന്ന മാരകമായ ഒരു പോരായ്മയുണ്ട്, ഇത് 2000 ആർപിഎമ്മിൽ താഴെയുള്ള ടർബോചാർജറിൻ്റെ സ്ഥിരമായ പ്രവർത്തനത്തെ വൈകിപ്പിക്കുന്നു. സാധാരണ ടർബോചാർജറിൻ്റെ പകുതി ഭാരം കുറയ്ക്കാൻ ടൈറ്റാനിയം അലൂമിനൈഡുകൾക്ക് കഴിയും. കൂടാതെ, TiAl അലോയ്കൾക്ക് കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രത, ഉയർന്ന നിർദ്ദിഷ്ട ശക്തി, മികച്ച മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ, ചൂട് പ്രതിരോധം എന്നിവയുടെ സംയോജനമുണ്ട്. അതനുസരിച്ച്, TiAl അലോയ്കൾക്ക് ടർബോ-ലാഗ് പ്രശ്നം ഇല്ലാതാക്കാൻ കഴിയും. ഇതുവരെ, ടർബോചാർജറിൻ്റെ നിർമ്മാണത്തിനായി, പൊടി മെറ്റലർജിയും കാസ്റ്റിംഗ് പ്രക്രിയയും സംയോജിപ്പിച്ചിട്ടുണ്ട്. എന്നിരുന്നാലും, ടർബോചാർജർ നിർമ്മാണത്തിൽ പൊടി മെറ്റലർജി പ്രക്രിയ പ്രയോഗിക്കുന്നത് ബുദ്ധിമുട്ടാണ്, അതിൻ്റെ മോശം സൗണ്ട്നസും വെൽഡബിലിറ്റിയും കാരണം.

ചെലവ് കുറഞ്ഞ പ്രക്രിയയുടെ വീക്ഷണകോണിൽ, നിക്ഷേപ കാസ്റ്റിംഗ് TiAl അലോയ്‌കൾക്കുള്ള ഒരു സാമ്പത്തിക നെറ്റ്-ആകൃതിയിലുള്ള സാങ്കേതികവിദ്യയായി കണക്കാക്കാം. എന്നിരുന്നാലും, ടർബോചാർജറിന് വക്രതയും നേർത്ത ഭിത്തി ഭാഗങ്ങളും ഉണ്ട്, കൂടാതെ പൂപ്പൽ താപനില, ഉരുകിയ താപനില, അപകേന്ദ്രബലം എന്നിവയ്‌ക്കൊപ്പം കാസ്റ്റബിലിറ്റിയും ദ്രവത്വവും പോലുള്ള ശരിയായ വിവരങ്ങളൊന്നുമില്ല. കാസ്റ്റിംഗിൻ്റെ മോഡലിംഗ് വിവിധ കാസ്റ്റിംഗ് പാരാമീറ്ററുകളുടെ ഫലപ്രാപ്തി പഠിക്കാൻ ശക്തവും ചെലവ് കുറഞ്ഞതുമായ മാർഗ്ഗം വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു.

റഫറൻസ്

ലോറിയ ഇഎ. ഗാമാ ടൈറ്റാനിയം അലൂമിനൈഡുകൾ ഭാവി ഘടനാപരമായ വസ്തുക്കളായി. ഇൻ്റർമെറ്റാലിക്സ് 2000;8:1339e45.