স্বয়ংচালিত শিল্পে টাইটানিয়াম মিশ্রণের বর্তমান অবস্থা!

সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, অটোমোবাইল শিল্পের দ্রুত বিকাশের সাথে, অটোমোবাইল দ্বারা উত্পন্ন জ্বালানী খরচ, পরিবেশগত সুরক্ষা এবং সুরক্ষার সমস্যাগুলি ক্রমবর্ধমানভাবে উদ্বিগ্ন হয়েছে। স্বয়ংচালিত শিল্পের ভবিষ্যত দিকের দিকে তাকিয়ে, হালকা ওজন, কম জ্বালানী খরচ এবং কম নির্গমন উন্নয়নের থিম। আন্তর্জাতিক কর্তৃপক্ষের পরিসংখ্যান অনুযায়ী, স্বয়ংচালিত জ্বালানি দহন শক্তির 60% তাদের নিজস্ব গুণমানে খরচ করে, যদিও বর্তমান উচ্চ শক্তির পাতলা ইস্পাত, অ্যালুমিনিয়াম, ম্যাগনেসিয়াম, ধাতব ম্যাট্রিক্স কম্পোজিট উপাদান এবং প্লাস্টিক রজন গাড়ির ওজন কমাতে ভূমিকা পালন করেছে। একটি ভূমিকা, কিন্তু শিল্প টাইটানিয়াম উপকরণের উত্থান গাড়ি উত্পাদন একটি ভাল পছন্দ করে তোলে.

যদিও টাইটানিয়াম খাদ মহাকাশ, পেট্রোকেমিক্যাল এবং নৌ শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে, তবে স্বয়ংচালিত শিল্পে অ্যাপ্লিকেশনটি ধীরে ধীরে বিকাশ করছে। 1956 সাল থেকে, ইউনাইটেড স্টেটস জেনারেল মোটরস সফলভাবে প্রথম অল-টাইটানিয়াম কার, টাইটানিয়াম অটো পার্টস 1980 এর দশক পর্যন্ত ব্যাপক উত্পাদনের স্তরে পৌঁছানোর জন্য তৈরি করে, 1990 এর দশকে বিলাসবহুল গাড়ি, স্পোর্টস কার, রেসিং কারের চাহিদা বছর বছর বৃদ্ধি পায়, টাইটানিয়াম অংশ দ্রুত উন্নয়ন হয়েছে. 1990 সালে বিশ্বের মোটরগাড়ির টাইটানিয়ামের পরিমাণ 1997 সালে মাত্র 50t, 2002 সালে 500t পৌঁছে 2009 সালে 1,100t এ পৌঁছায় 1990 সালে, বিশ্বের অটোমোবাইলে ব্যবহৃত টাইটানিয়ামের পরিমাণ ছিল মাত্র 50t, 1997 সালে তা 50201 তে পৌঁছেছিল, t, 2009 সালে এটি 3,{21}t-এ পৌঁছেছে এবং আশা করা হচ্ছে যে বিশ্বের মোটরগাড়িতে ব্যবহৃত টাইটানিয়ামের পরিমাণ 2015 সালে 5,{23}t ছাড়িয়ে যাবে৷

1. ইঞ্জিন সংযোগকারী রড

টাইটানিয়াম সংকর রড সংযোগের জন্য আদর্শ। টাইটানিয়াম খাদ দিয়ে তৈরি ইঞ্জিন সংযোগকারী রডগুলি কার্যকরভাবে ইঞ্জিনের ভর কমাতে পারে, জ্বালানী দক্ষতা উন্নত করতে পারে এবং নিষ্কাশন নির্গমন কমাতে পারে। ইস্পাত সংযোগকারী রডগুলির সাথে তুলনা করে, টাইটানিয়াম সংযোগকারী রডগুলি {{0}}% ভর কমাতে পারে। ইতালির নতুন ফেরারি 3.5LV8 এবং Acura NSX ইঞ্জিনে টাইটানিয়াম সংযোগকারী রডের প্রয়োগ প্রথম প্রদর্শিত হয়েছিল। টাইটানিয়াম অ্যালয় সংযোগকারী রডগুলিতে ব্যবহৃত উপকরণগুলি হল প্রধানত Ti-6Al-4V, Ti-10V-2Fe-3Al, Ti-3 Al-2.0V এবং Ti-4Al-4Mo-Sn-0.5Si, ইত্যাদি। অন্যান্য টাইটানিয়াম খাদ উপাদান, যেমন Ti-4আল{{ 18}Si-4Mn এবং Ti-7M-4Mo, এছাড়াও সংযোগকারী রডগুলিতে ব্যবহারের জন্য তৈরি করা হচ্ছে৷

2. ইঞ্জিন ভালভ

টাইটানিয়াম খাদ দিয়ে তৈরি স্বয়ংচালিত ইঞ্জিন ভালভগুলি কেবল গুণমান কমাতে এবং পরিষেবার জীবনকে প্রসারিত করতে পারে না, তবে জ্বালানী খরচ কমাতে এবং গাড়ির নির্ভরযোগ্যতা উন্নত করতে পারে। টাইটানিয়াম ভালভ ইস্পাত ভালভের সাথে তুলনা করে, গুণমান 30% থেকে 40% কমানো যেতে পারে, ইঞ্জিনের সীমা গতি 20% বৃদ্ধি করা যেতে পারে। যতদূর বর্তমান অ্যাপ্লিকেশনগুলি উদ্বিগ্ন, ইনটেক ভালভের উপাদান টি-6আল-4V দ্বারা প্রাধান্য পায়, এবং নিষ্কাশন ভালভের উপাদান টি-6242এস দ্বারা প্রাধান্য পায়। কম ভঙ্গুরতা এবং উচ্চ শক্তি পেতে সাধারণত Sn এবং Al একসাথে যুক্ত করা হয়; Mo সংযোজন টাইটানিয়াম খাদের তাপ চিকিত্সা বৈশিষ্ট্যগুলিকে উন্নত করতে পারে, টাইটানিয়াম খাদের বার্ধক্যের শক্তিকে শক্তিশালী করতে পারে এবং একই সাথে কঠোরতা বাড়াতে পারে। উন্নয়ন সম্ভাবনা সহ অন্যান্য টাইটানিয়াম সংকর ধাতুগুলি হল:

(1) ইনটেক ভালভ ব্যবহার করা যেতে পারে Ti-62S, এর বৈশিষ্ট্যগুলি Ti-6Al-4V এর সমতুল্য, এবং সস্তা।

(2) নিষ্কাশন দরজা ব্যবহার করা যেতে পারে Ti-6Al-2Sn-4৷{4}}Zr-0৷{6}}Mo-0 .45Si, কম Mo বিষয়বস্তুর কারণে, তাই Ti-6242এর চেয়ে সুপ্ত প্রতিরোধের প্রতিরোধ ক্ষমতা 600 ডিগ্রি পর্যন্ত উচ্চতর, অক্সিডেশন-প্রতিরোধী তাপমাত্রা।

(3) নিষ্কাশন ভালভ ব্যবহার করা যেতে পারে -TiAl, যার উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধের এবং হালকা ওজন রয়েছে, তবে প্রক্রিয়াকরণ ঐতিহ্যগত ফোরজিং পদ্ধতির জন্য উপযুক্ত নয়, শুধুমাত্র ঢালাই এবং পাউডার ধাতুবিদ্যা প্রক্রিয়াকরণের জন্য উপযুক্ত।

3. ভালভ বসন্ত আসন

উচ্চ শক্তি এবং ক্লান্তি প্রতিরোধের ভালভ স্প্রিং সিট তাপ চিকিত্সা ধরনের খাদ জন্য টাইটানিয়াম খাদ এর কর্মক্ষমতা থাকতে হবে, উচ্চ শক্তি প্রাপ্ত করার জন্য কঠিন সমাধান বার্ধক্য চিকিত্সা হতে পারে, সংশ্লিষ্ট আরও উপযুক্ত উপকরণ হল Ti - 15V {{1} }}Cr - 3Al - 3Sn এবং Ti - 15Mo - 3Al - 2.7Nb - 0.2Si. TI-22V - 4আল টাইটানিয়াম অ্যালয় ভালভ স্প্রিং সিট, TI-22V - 4আল টাইটানিয়াম অ্যালয় ভালভ ব্যবহার করার জন্য মিতসুবিশি মোটরস বড় আকারে অটোমোবাইল তৈরি করছে বসন্ত আসন সবচেয়ে উপযুক্ত উপাদান. 4Al টাইটানিয়াম অ্যালয় ভালভ স্প্রিং সিট, 42% ভর কমাতে আসল স্টিলের ল্যাচের সাথে তুলনা করে, ভালভ ট্রেনটি 6% ভরের জড়তা কমায়, ইঞ্জিনের সর্বোচ্চ গতি 300r/মিনিট বৃদ্ধি পায়।

4. টাইটানিয়াম খাদ বসন্ত

টাইটানিয়াম এবং এর সংকর ধাতুগুলির ইস্পাত উপকরণের তুলনায় স্থিতিস্থাপকতার একটি কম মডুলাস রয়েছে, σs/E মান বড়, স্থিতিস্থাপক উপাদান তৈরির জন্য উপযুক্ত। স্টিল কার স্প্রিংসের সাথে তুলনা করে, একই স্থিতিস্থাপকতার কাজের ভিত্তিতে, টাইটানিয়াম স্প্রিংসের উচ্চতা স্টিলের স্প্রিংসের মাত্র 40%, এবং গুণমানটি স্টিলের স্প্রিংগুলির মাত্র 30% থেকে 40%, যা গাড়িটিকে ডিজাইন করা সহজ করে তোলে। শরীর উপরন্তু, টাইটানিয়াম খাদ চমৎকার ক্লান্তি কর্মক্ষমতা এবং জারা প্রতিরোধের বসন্ত সেবা জীবন উন্নত করতে পারেন. বর্তমানে, স্বয়ংচালিত স্প্রিংস তৈরির জন্য উপলব্ধ টাইটানিয়াম সংকর ধাতুগুলি হল Ti-4.5Fe6.8Mo-1.5Al এবং Ti-13V11C-3Al এবং আরও অনেক কিছু।

5. টার্বোচার্জার

টার্বোচার্জার ইঞ্জিনের দহন দক্ষতা উন্নত করতে পারে এবং ইঞ্জিনের শক্তি এবং টর্ক বাড়াতে পারে। টার্বোচার্জারের টারবাইন রটারকে 850 ডিগ্রির উপরে উচ্চ তাপমাত্রার নিষ্কাশন গ্যাসে দীর্ঘ সময়ের জন্য কাজ করতে হবে, তাই এটির জন্য ভাল তাপ প্রতিরোধের প্রয়োজন। প্রচলিত হালকা ধাতু যেমন অ্যালুমিনিয়াম সংকর ধাতু তাদের কম গলনাঙ্কের কারণে ব্যবহার করা যায় না। যদিও সিরামিক উপাদানগুলি টারবাইন রোটারগুলিতে তাদের হালকা ওজন এবং উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধের কারণে ব্যবহার করা হয়েছে, তবে উচ্চ ব্যয় এবং তাদের আকৃতি অপ্টিমাইজ করার অক্ষমতার কারণে তাদের ব্যবহার সীমিত করা হয়েছে। এই সমস্যাগুলি সমাধান করার জন্য, টেটসুই এট আল। একটি TiAl টারবাইন রটার তৈরি করেছে, যা পরীক্ষা করা হয়েছে এবং প্রমাণিত হয়েছে যে এটি শুধুমাত্র ভাল স্থায়িত্ব এবং দক্ষতাই নয়, ইঞ্জিনের ত্বরণও উন্নত করেছে। এই ডিজাইনটি সফলভাবে মিতসুবিশি ল্যান্সার ইভোলিউশন সিরিজে বাণিজ্যিকীকরণ করা হয়েছে।