Gaz türbinli uçak motorlarında titanyum alaşımlarının kullanımı

Bu makalede uçak motorlarında kullanılan titanyum alaşımlarına genel bir bakış yapılmış ve bu malzemelerin gelecekteki kullanımları tartışılmıştır. Uçak motorlarında kullanılan titanyumun bazı özellikleri gözler önüne serilmiştir. Uçak motorlarının maruz olduğu sıcaklık ve gerilme değerleri, kalite açısından çok yüksek dayanımlı ve emniyetli malzemelerin belirlenerek kullanılmasını gerektirmektedir. Burada çevre açısından en önemli unsur olan çevre kirliliği kavramına önemle işaret etmek gerekir. Bu konulardaki rekabet üretim yöntemlerindeki maliyet unsuru ve ürünün çevrim ömrü üzerinde İyileştirmeler İçin baskı unsuru oluşturmaktadır. Gelecekteki eğilimler İki kışıma ayrılabilir. Birincisi, geliştirilmiş özellikleri İle yeni malzemelerin kullanımı, diğeri İse üretim proseslerinde maliyet azaltıcı faaliyetlerdir. Yeni malzemeler için, bu malzemelerin ekolojik denge üzerindeki etkileri de gözardı edilmemelidir. Makalede titanyumun tercih edilme nedenleri üzerinde durulduktan sonra, mevcut ve yeni İmalat yöntemleri üzerinde açıklamalarda bulunulmuştur.

Ihe article is Intended to give an overview on the necessity and future trends of titanium parts In aero-engine applications. It will shown some speciality of titanyum on the aero-engines. It is well known that forqero-englnes the combination of very high loading by temperature and stress together with extremely high safety levels are determining the choice of materials andthe requirements for their quality. Whereas the growing consciousness concerning environmental pollution Implies the same challenges Just stated, the constant competition in the aero-engine Industry results In an Increasing pressure on manufacturing and life-cycle costs. Ihe future trends may be divided Into two categories, namely the development and introduction of new materials with improved properties and the cost reduction activities for the manufacturing process. For the new materials, their ecological niches will be shown, mainly determined by the material properties. In this article, after the necessity of titanium Is discussed, current and new manufacturing methods are explalnned.

___

1. Anık S., Sütataç M.,“Titanyum ve alaşımlarının kaynak kabiliyeti” Mühendis ve Makina Dergisi, cilt 27, sayı:318,Temmuz 1986

2. Helm D., Roder O., Lütjering S.,“Recent Developmentsin the Production, Application and Research of TitaniumAlloys in Germany”, MTU Aero Engines Munich, Germany

3. Ezugwu E.O.,“Titanium Alloys and Their Machinability AReview”, Journal of Materials Processing Technology, Oct 1995.

4. Ezugwu E.O.,“Key Improvements in the Machining of Difficult-To-Cut Aerospace Superalloys”, International Journal of Machine Tools & Manufacture, Dec 2004.

5. Erdem M. S., Akmandor S.,“Uçak Motoru ve Elektrojen Gruplarındaki Gaz Türbini Teknolojisindeki İlerlemeler,Malzeme, Yüzey Teknolojisi ve İmalat Süreçlerindeki Gelişmeler Bölüm 1-2” Mühendis ve Makina Dergisi,Ocak-Şubat 2004 sayı 528-529.

6. Esslinger J.,“Titanium in Aero Engines” MTU Aero Engines Munich, Germany http://www.mtu.de

7. İpekoğlu G., Koçak M., Çam G.,“Difüzyon Kaynaklı TiAl Alaşımının İçyapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi”,Kaynak Teknolojisi IV.Ulusal Kongresi Bildiriler Kitabı, Yayın No: E2003/339, Ekim 2003, Kocaeli.

8. Pototzky P., Mailer H.J., Christ H.J.,“Thermomechanical Fatigue Behavior of the High-Temperature Titanium Alloy IMI 834”, Metallurgical and Materials Transactions,volume 29A, Dec 1998.

9. Miller S.,“Advanced Materials Mean Advanced Engines ” Materials World, vol. 4, 1996 (http://www.azom.com/details.asp?ArticleID=111)

10.“Titanium Industries, INC.” http://www.titanium.com

11.“Engine Weight Model” http://www.grc.nasa.gov/WWW/K 2/ airplane/turbwt. html

12.“PGAA” http://nuclear.ucdavis.edu/