Evaluación impulsada por la ciencia de decisiones de aleaciones de titanio para vigas de tren de aterrizaje de aeronaves
Autores: Canumalla, Ramachandra; Jayaraman, Tanjore V.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Evaluación impulsada por la ciencia de decisiones de aleaciones de titanio para vigas de tren de aterrizaje de aeronaves
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Aleaciones de titanio
Propiedades mecánicas
Resistencia a la corrosión
Ciencia de decisiones
Métodos MADM
Análisis de componentes principales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
Las aleaciones de titanio, con su baja densidad, propiedades mecánicas excepcionales y destacada resistencia a la corrosión, juegan un papel vital en diversas aplicaciones aeroespaciales. Nuestra evaluación impulsada por la ciencia de la decisión se centró en aleaciones de Ti metastables, cercanas a, + y cercanas a para aplicaciones de tren de aterrizaje, integrando métodos de toma de decisiones de múltiples atributos (MADM), análisis de componentes principales (PCA) y agrupamiento jerárquico (HC) basados en la literatura actual. Los rangos de las aleaciones evaluadas por diversos métodos MADM fueron consistentes. La metodología identifica cinco aleaciones de Ti mejor clasificadas que asisten y verifican las pautas para el diseño de aleaciones. La aleación mejor clasificada, Ti1300-BM-nano-alpha (química de la aleación: Ti-5Al-4V-4Mo-3Zr-4Cr, tratamiento de solución: 800 grados C durante 1 h seguido de enfriamiento al aire-tratado en solución por debajo de transus, y envejecimiento: 500 grados C durante 4 h seguido de enfriamiento al aire), se destaca con un porcentaje de elongación () ~3.3 veces mayor que el estándar o meta (densidad, = ~4.6 g/cm; resistencia a la fluencia = ~1250 MPa; = ~5), manteniendo una densidad y resistencia a la fluencia similares. Los análisis subrayan que las aleaciones de Ti metastables que comprenden una matriz primaria globular + trans acoplada con precipitados en trans son la microestructura óptima base para afinar utilizando procesamiento termomecánico para aplicaciones de tren de aterrizaje de aeronaves.
Descripción
Las aleaciones de titanio, con su baja densidad, propiedades mecánicas excepcionales y destacada resistencia a la corrosión, juegan un papel vital en diversas aplicaciones aeroespaciales. Nuestra evaluación impulsada por la ciencia de la decisión se centró en aleaciones de Ti metastables, cercanas a, + y cercanas a para aplicaciones de tren de aterrizaje, integrando métodos de toma de decisiones de múltiples atributos (MADM), análisis de componentes principales (PCA) y agrupamiento jerárquico (HC) basados en la literatura actual. Los rangos de las aleaciones evaluadas por diversos métodos MADM fueron consistentes. La metodología identifica cinco aleaciones de Ti mejor clasificadas que asisten y verifican las pautas para el diseño de aleaciones. La aleación mejor clasificada, Ti1300-BM-nano-alpha (química de la aleación: Ti-5Al-4V-4Mo-3Zr-4Cr, tratamiento de solución: 800 grados C durante 1 h seguido de enfriamiento al aire-tratado en solución por debajo de transus, y envejecimiento: 500 grados C durante 4 h seguido de enfriamiento al aire), se destaca con un porcentaje de elongación () ~3.3 veces mayor que el estándar o meta (densidad, = ~4.6 g/cm; resistencia a la fluencia = ~1250 MPa; = ~5), manteniendo una densidad y resistencia a la fluencia similares. Los análisis subrayan que las aleaciones de Ti metastables que comprenden una matriz primaria globular + trans acoplada con precipitados en trans son la microestructura óptima base para afinar utilizando procesamiento termomecánico para aplicaciones de tren de aterrizaje de aeronaves.