ارتفع البحث والتطوير لسبائك التيتانيوم ذات درجة الحرارة العالية في الخمسينيات من القرن الماضي. في البدايه،Ti-6A1-4Vتم تطويره في الولايات المتحدة عام 1954 ، والذي يمكن تطبيقه على بيئة عمل تبلغ 350 درجة مئوية مع خصائص شاملة جيدة. كمواد فضائية ممتازة ، فقد بدأ البحث في زيادة سبائك التيتانيوم.
إن R&أمبير ؛ عملية دسبائك التيتانيوم عالية الحرارةيمكن تقسيمها إلى ثلاث فترات وفقًا لطريقة التقوية وتكوين المرحلة:
(1) من 1950 إلى 1970 ، كانت درجة حرارة الخدمةسبائك التيتانيوم عالية الحرارةتم تجاوزه من 350 إلى 480 ℃. خلال هذه الفترة ، كان فهمها هو أن مجموعة طور تقوية المحلول الصلب المضطرب أصبحت + β مرحلة.
(2) الفترة الوسيطة كانت 1970-1976. خلال هذه الفترة ، تم تعزيز مقاومة الزحف لسبائك التيتانيوم ذات درجة الحرارة العالية بسبب التطبيق الواسع لكمية صغيرة من Si ، وتجاوزت درجة حرارة خدمة السبيكة من 480 ℃ إلى 540 ℃. على الرغم من أن السبيكة لا تزال مقواة بشكل أساسي بالمحلول الصلب ، نظرًا لإضافة كمية صغيرة من Si ، فإن مجموعة طور السبيكة تصبح + طور وكمية صغيرة من سيليسيد.
(3) الفترة الثالثة من 1977 إلى 1984. العلامة الرئيسية لهذه الفترة هي أن المرحلة (TA1) تستخدم كمرحلة تقوية ، وبالتالي فإن درجة حرارة الخدمةسبائك التيتانيوم عالية الحرارةقد تجاوز من 540 إلى 600. من الصعب تلبية متطلبات الخدمة 600 فقط من خلال تعزيز الحلول الصلبة. ومع ذلك ، عندما تترسب كمية معينة من الطور A والسيليسيد في السبيكة ، يمكن تعزيز مقاومة الزحف ومتانة السبيكة ، وذلك لتلبية متطلبات الخدمة عند 600 ℃
شجع التطور السريع لصناعة الطيران البحث والتطوير لسبائك التيتانيوم ذات درجة الحرارة العالية. بالنسبة للولايات المتحدة وبريطانيا وروسيا والدول المتقدمة الأخرى في هذا المجال ، فقد أنشأوا نظام سبائك التيتانيوم الفائق الخاص بهم.
في المرحلة الأولى من التطور ،Ti-6A1-4Vالتي طورتها الولايات المتحدة هي لعبة كلاسيكية للغايةالسبائك الفائقة، وهو (أ + ب) من نوع مرحلتين. لديها مزايا القوة الجيدة لدرجات الحرارة العالية ، والاستقرار الحراري وقابلية التشغيل على الساخن. إنه معلم في تاريخ تطوير سبائك التيتانيوم الفائقة ، ويضع أيضًا أساسًا لبحوث سبائك التيتانيوم في العديد من البلدان.
بعد ذلك ، في الستينيات ، حققت الولايات المتحدة تقدمًا كبيرًا وقدمت t-62468 و ti-6242 لزيادة درجة حرارة الخدمة من 350 إلى 450 ℃. ميزته الرئيسية هي إضافة عنصر مستقر B Mo ، مما يحسن خصائص هذه السبائك مقارنة بـ Ti-6A1-4V ، وخاصة مقاومة الزحف.
في السبعينيات ، نجحت الولايات المتحدة مرة أخرى في تطوير T-6242s المحسّن من T-6242 ، مما رفع درجة حرارة الخدمة إلى 540 ℃. ميزتها الرئيسية هي إضافة Si ، مما يحسن مقاومة الزحف والاستقرار الحراري للسبائك.
في عام 1988 ، تم تقديم سبيكة t-1100 في الولايات المتحدة ، وهي ti-a1-sn-zr-mo-si ، بالقرب من سبيكة تيتانيوم بدرجة حرارة خدمة تبلغ 600 ℃. تم تطوير سبيكة Ti-1100 بنجاح عن طريق ضبط محتوى عناصر السبائك بالرجوع إلى ti-6242s. نظرًا لخصائصها الشاملة الممتازة ، تمت دراسة سبيكة Ti-1100 الناضجة على نطاق واسع كعينة من سبائك التيتانيوم ذات درجة الحرارة العالية ، ويتم تطبيقها على أجزاء المحرك المعدل t552-712.
