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Frictional ignition of Ti40 fireproof titanium alloys for aero-engine in oxygen-containing media

Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2013年第8期23卷 2270-2275页

作者：弭光宝黄旭曹京霞曹春晓黄秀松北京航空材料研究院先进钛合金航空科技重点实验室北京100095 清华大学新材料国际研发中心北京100084

The effect of friction pressure p and oxygen concentration xo on the fireproof performance of Ti40 titanium alloy was studied by frictional ignition test, the U--Xo relationship quantitatively describing the fireproof performance of Ti40 was established and the fireproof mechanism of Ti40 was analyzed by SEM, XRD and EDS. The results show that the p--xo relationship of Ti40 obeys parabolic rule. The varying range of xo is about 25% while p varies within 0.1-0.25 MPa. When Xo is 〉70%, Ti40 is ignited immediately at room temperature and develops into continual and steady burning, and the duration of burning is more than 10 s. The fireproof performance of Ti40 is better than TC4 while xo of Ti40 is at least 40% higher than TC4. When Xo is low, the fireproof performance of Ti40 is more sensitive to p; when Xo increases, it is more sensitive to Xo. The forming of fused oxides of V205, TiO2 and Cr203 with strong inner interaction during friction is the basic reason of high fireproof performance of Ti40.

关键词： Ti40 fireproof titanium alloys fireproof performance fused oxides fireproof mechanism titanium fire

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