दो-चरण टाइटेनियम मिश्र धातुओं का उपयोग उनकी उच्च विशिष्ट शक्ति और संक्षारण प्रतिरोध के कारण एयरोस्पेस और इंजन निर्माण में व्यापक रूप से किया जाता है, लेकिन दबाव वाले ब्लेड और डिस्क जैसे गैस टरबाइन इंजन घटकों के विकास और उत्पादन में उनके स्थायित्व में सुधार करना एक जरूरी काम है, जो ऑपरेशन के दौरान उच्च तन्यता भार के अधीन होते हैं।
वर्तमान में, उच्च चक्रीय भार और 201-351 डिग्री के उच्च तापमान पर काम करने वाले गैस टरबाइन इंजन घटकों के निर्माण के लिए दुनिया भर में दो-चरण सबमाइक्रोक्रिस्टलाइन टाइटेनियम मिश्र धातुओं का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। हालाँकि, आज तक, इस ऑपरेटिंग तापमान रेंज में टाइटेनियम मिश्र धातुओं की थकान शक्ति का अध्ययन नहीं किया गया है। पर्म पॉलिटेक्निक यूनिवर्सिटी के यांत्रिकी और प्रौद्योगिकी संकाय के वैज्ञानिकों ने Ti{2}}Al{3}}V मिश्र धातु के गुणों का अध्ययन किया, जिसमें एल्यूमीनियम, वैनेडियम और टाइटेनियम शामिल हैं, और अधिकतम तापमान पर मिश्र धातु का मूल्यांकन किया। 351 डिग्री.
शोधकर्ताओं के अनुसार, परीक्षण 20 मिलीमीटर व्यास वाले हॉट-रोल्ड Ti{1}}Al{2}}V मिश्र धातु बार का उपयोग करके किया गया था, जो एक मानक ताप उपचार से गुजरा था: 966 डिग्री के तापमान पर सख्त होना और चार घंटे के लिए 676 डिग्री के तापमान पर एनीलिंग; उसके बाद, सलाखों को 651 डिग्री के तापमान पर चार समदूरस्थ-कोण एक्सट्रूज़न में संसाधित किया गया; और अंत में, उन्हें कमरे के तापमान और 351 डिग्री के तापमान दोनों पर यांत्रिक तन्यता के परीक्षणों के अधीन किया गया।
थकान परीक्षण के लिए उपयोग किए गए सभी नमूने मोड़ और यांत्रिक पॉलिशिंग द्वारा बनाए गए थे, और सामग्री की सूक्ष्म संरचना का विश्लेषण ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप का उपयोग करके सलाखों के अनुदैर्ध्य खंड में किया गया था।
समदूरस्थ कोण एक्सट्रूज़न द्वारा प्राप्त Ti{0}}Al-4V अल्ट्राफाइन-क्रिस्टलीय मिश्र धातु ने मोटे-क्रिस्टलीय मिश्र धातु की तुलना में 351 डिग्री के ऑपरेटिंग तापमान पर उच्च तन्यता और उच्च शक्ति प्रदर्शित की। यह शोध अकादमिक रणनीतिक नेतृत्व कार्यक्रम "पायनियर्स-2030" के ढांचे के भीतर राष्ट्रीय कार्यों के अनुसार किया गया था। पर्म पॉलिटेक्निक यूनिवर्सिटी को "इनिशिएटिव-2030" कार्यक्रम के तहत 2021 के लिए 100 मिलियन रूबल का अनुदान प्राप्त हुआ है। "पहल-2030" रूस के इतिहास में उच्च शिक्षा संस्थानों के राज्य समर्थन और विकास का सबसे बड़ा कार्यक्रम है, जिसका लक्ष्य 100 से अधिक आधुनिक और उन्नत विश्वविद्यालयों के साथ-साथ वैज्ञानिक के राष्ट्रीय केंद्रों का निर्माण करना है। 2030 तक रूस में तकनीकी और सामाजिक-आर्थिक विकास।
