Titán ötvözetalacsony a keménysége és gyenge a kopásállósága. Ha áramlási járatként használják, mint például hajócsavarlapátok, turbinalapátok, turbinák, szívócsövek, szivattyúk és szelepek, nagyon könnyen kavitációt idézhet elő az alkatrészekben a folyadékban lévő nyomásváltozási zóna miatt. Amikor a kavitációs buborékok összeomlanak a szilárd határ közelében, a szilárd anyagok felülete leválik, ami csökkenti a berendezés teljesítményét, lerövidíti az élettartamot, és akár meghibásodik is.titánötvözet alkatrészek.
Az eredmények azt mutatják, hogy a kavitációs ellenállás atitán ötvözetjavítható a titánötvözet mikroszerkezetének megváltoztatásával. Li Haibin hőkezeltTi-6Al-4V ötvözetKülönböző hőmérsékleteken (1020 ℃, 950 ℃ és 850 ℃) a widmanstatten szerkezet, a bimodális szerkezet és az equiaxed szerkezet elérése érdekében. Ionmentesített vízben végzett 8 órás kavitációs teszt után azt találták, hogy a hőkezeléssel nyert összes minta összesített tömegvesztesége kisebb volt, mint az eredeti Ti-6A-l4V-é.
Közülük az 1020 ℃-os + vízhűtéssel nyert Widmanstatten-minta rendelkezik a legkisebb kavitációs tömegveszteséggel (az eredeti minta 77,9%-a), és a legmagasabb kavitációs korróziós együtthatóval (az eredeti minta 1,83-szorosa).
A tanulmány azt mutatja, hogy a kavitációs korrózióállóságban is vannak bizonyos különbségekTi-6Al-4V ötvözetekkülönböző mikrostruktúrákkal. A Widmanstatten szerkezet martenzit α ′ fázist vagy lamellás α fázist tartalmaz, ami növeli a Ti-6Al-4V törési szilárdságát és szakítószilárdságát, és az anyag képes elnyelni a kavitációs összeomlás energiafokozását; A kétállapotú szerkezetben az elsődleges α fázis erős munkakeményítő képességgel rendelkezik, a β transzformációs struktúra (másodlagos α fázis) pedig növelheti az anyag szilárdságát és keménységét, valamint növeli az anyag energiáját.Ti-6Al-4Vképes elnyelni az üreg összeomlását; Bár az egytengelyű szerkezet másodlagos α fázist is tartalmaz, ennek tartalma kisebb, így a kavitációs korrózió elleni teljesítmény javulása nem olyan nyilvánvaló, mint a kétállapotú szerkezeté. Ebben a tesztben a Widmanstatten szerkezet rendelkezik a legjobb kavitációs korrózióállósággal, ezt követi a kétállapotú szerkezet, és az egyenlőtengelyű szerkezet a legalacsonyabb kavitációs korrózióállósággal.
