É un uso ampla das aliaxes de titanio nos campos de produción industrial debido á súa única relación resistencia-peso, resistencia á fractura e resistencia superior á corrosión. Un número crecente de empresas prefire usar a aliaxe de titanio TC11 en lugar de TC4 na fabricación de impulsores e aspas, debido á mellor propiedade de resistencia á combustión e á capacidade de traballar a alta temperatura durante moito tempo. As aliaxes de titanio son materiais clásicos difíciles de mecanizar pola súa alta resistencia inherente mantida a temperaturas elevadas e baixa condutividade térmica que conduce a altas temperaturas de corte. Para algúns compoñentes de motores aeronáuticos, como os impulsores, que teñen superficies retorcidas, é difícil satisfacer os requisitos de calidade da superficie cada vez máis altos usando só a operación de fresado.
Nun motor de combustión interna de automóbiles, un rotor de turbocompresor contribuíu ao incremento tanto da eficiencia energética como da redución de combustible, xa que o gas de escape promove a eficiencia de admisión sen un consumo adicional de combustible. Non obstante, o rotor do turbocompresor ten un inconveniente fatal chamado "turbo-lag" que atrasa o funcionamento en estado estacionario do turbocompresor a menos de 2000 rpm. Os aluminuros de titanio poden reducir o peso á metade do turbocompresor convencional. Ademais, as aliaxes de TiAl teñen a combinación de baixa densidade, alta resistencia específica, excelentes propiedades mecánicas e resistencia á calor. En consecuencia, as aliaxes de TiAl poden eliminar o problema do turbo-lag. Ata agora, para a fabricación de turbocompresores incorporáronse a pulvimetalurxia e o proceso de fundición. Non obstante, é difícil aplicar o proceso de metalurxia de po á fabricación de turbocompresores, debido á súa escasa solidez e soldabilidade.
Desde o punto de vista do proceso rendible, a fundición de investimento podería considerarse unha tecnoloxía económica de forma neta para as aliaxes de TiAl. Non obstante, o turbocompresor ten tanto a curvatura como as partes da parede fina, e non hai información adecuada como a capacidade de fundición e a fluidez coa temperatura do molde, a temperatura de fusión e a forza centrífuga. O modelado de fundición ofrece unha forma poderosa e rendible de estudar a eficacia de varios parámetros de fundición.
Referencia
Loria EA. Aluminuros de titanio gamma como materiais estruturais potenciais. Intermetálicos 2000;8:1339e45.
Hora de publicación: 30-maio-2022