Η έρευνα και η ανάπτυξη κράματος τιτανίου υψηλής θερμοκρασίας αυξήθηκε τη δεκαετία του 1950. Αρχικά,Ti-6A1-4Vαναπτύχθηκε στις Ηνωμένες Πολιτείες το 1954, το οποίο μπορεί να εφαρμοστεί σε περιβάλλον εργασίας 350 ℃ με καλές ολοκληρωμένες ιδιότητες. Ως εξαιρετικό αεροδιαστημικό υλικό, ξεκίνησε την ερευνητική άνοδο του κράματος τιτανίου.
Ο ενισχυτής R &; Δ διαδικασία τουκράμα τιτανίου υψηλής θερμοκρασίαςμπορεί να χωριστεί σε τρεις περιόδους ανάλογα με τη μέθοδο ενίσχυσης και τη σύνθεση φάσης:
(1) Από το 1950 έως το 1970, η θερμοκρασία λειτουργίας τουκράμα τιτανίου υψηλής θερμοκρασίαςξεπέρασε από 350 ℃ σε 480 ℃. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, η κατανόησή του ήταν ότι η διαταραγμένη ομάδα φάσης ενίσχυσης στερεού διαλύματος έγινε + Β Φάση.
(2) Η ενδιάμεση περίοδος ήταν 1970 ~ 1976. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, η αντίσταση ερπυσμού του κράματος τιτανίου υψηλής θερμοκρασίας ενισχύθηκε λόγω της ευρείας εφαρμογής μικρής ποσότητας Si και η θερμοκρασία λειτουργίας του κράματος υπερέβη από 480 ℃ σε 540 ℃. Αν και το κράμα εξακολουθεί να ενισχύεται κυρίως με στερεό διάλυμα, λόγω της προσθήκης μικρής ποσότητας Si, η ομάδα φάσης του κράματος γίνεται μια+ β Φάση και μια μικρή ποσότητα πυριτίου.
(3) Η τρίτη περίοδος είναι από το 1977 έως το 1984. Το κύριο σημάδι αυτής της περιόδου είναι ότι η φάση (TA1) χρησιμοποιείται ως ενισχυτική φάση, επομένως η θερμοκρασία λειτουργίας τουκράμα τιτανίου υψηλής θερμοκρασίαςέχει ξεπεράσει από 540 ℃ σε 600 ℃. Είναι δύσκολο να ικανοποιηθούν οι απαιτήσεις εξυπηρέτησης των 600 ℃ μόνο με ενίσχυση στερεού διαλύματος. Ωστόσο, όταν μια ορισμένη ποσότητα φάσης Α και πυριτίου κατακρημνίζεται στο κράμα, η αντίσταση ερπυσμού και η ανθεκτικότητα του κράματος μπορούν να βελτιωθούν, έτσι ώστε να ικανοποιηθούν οι απαιτήσεις σέρβις στους 600 ℃
Η ταχεία ανάπτυξη της αεροπορικής βιομηχανίας έχει προωθήσει την έρευνα και την ανάπτυξη κράματος τιτανίου υψηλής θερμοκρασίας. Για τις Ηνωμένες Πολιτείες, τη Βρετανία, τη Ρωσία και άλλες ανεπτυγμένες χώρες σε αυτόν τον τομέα, έχουν δημιουργήσει το δικό τους σύστημα κραμάτων τιτανίου υπερκράματος.
Στο αρχικό στάδιο ανάπτυξης,Ti-6A1-4Vπου αναπτύχθηκε από τις Ηνωμένες Πολιτείες είναι ένα πολύ κλασικόυπερκράμα, που είναι (a +) β) διφασικός τύπος. Έχει τα πλεονεκτήματα της καλής αντοχής σε υψηλή θερμοκρασία, της θερμικής σταθερότητας και της θερμικής εργασιμότητας. Είναι ένα ορόσημο στην ιστορία της ανάπτυξης των κραμάτων τιτανίου υπερκράματος, και επίσης θέτει τα θεμέλια για την έρευνα των κραμάτων τιτανίου σε πολλές χώρες.
Στη συνέχεια, στη δεκαετία του 1960, οι Ηνωμένες Πολιτείες έκαναν μια σημαντική ανακάλυψη και εισήγαγαν τα t-62468 και ti-6242 για να αυξήσουν τη θερμοκρασία υπηρεσίας από 350 ℃ σε 450 ℃. Το κύριο χαρακτηριστικό του είναι η προσθήκη του Β σταθερού στοιχείου Mo, το οποίο βελτιώνει τις ιδιότητες αυτών των κραμάτων σε σύγκριση με το Ti-6A1-4V, ιδιαίτερα την αντίσταση ερπυσμού.
Στη δεκαετία του 1970, οι Ηνωμένες Πολιτείες πέτυχαν ξανά και ανέπτυξαν τα βελτιωμένα t-6242 του T-6242, ανεβάζοντας τη θερμοκρασία εξυπηρέτησης στους 540 ℃. Το κύριο χαρακτηριστικό του είναι η προσθήκη Si, που βελτιώνει την αντίσταση ερπυσμού και τη θερμική σταθερότητα του κράματος.
Το 1988, το κράμα t-1100 εισήχθη στις Ηνωμένες Πολιτείες, το οποίο είναι ti-a1-sn-zr-mo-si, κοντά σε ένα κράμα τιτανίου με θερμοκρασία λειτουργίας 600 ℃. Το κράμα Ti-1100 αναπτύχθηκε με επιτυχία προσαρμόζοντας το περιεχόμενο των στοιχείων κράματος σε σχέση με τα ti-6242. Λόγω των εξαιρετικών περιεκτικών ιδιοτήτων του, το ώριμο κράμα Ti-1100 μελετάται ευρέως ως δείγμα κράματος τιτανίου υψηλής θερμοκρασίας και εφαρμόζεται στα μέρη του τροποποιημένου κινητήρα t552-712.
