EP3212816A1 - Piece de turbomachine comportant un alliage a base de titane - Google Patents

Piece de turbomachine comportant un alliage a base de titane

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EP3212816A1
EP3212816A1 EP15798511.0A EP15798511A EP3212816A1 EP 3212816 A1 EP3212816 A1 EP 3212816A1 EP 15798511 A EP15798511 A EP 15798511A EP 3212816 A1 EP3212816 A1 EP 3212816A1
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EP
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alloy
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titanium
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elements
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Cédrik BROZEK
Yvon Millet
Frédéric PRIMA
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Safran Aircraft Engines SAS
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Timet Savoie SA
Ecole Nationale Superieure de Chimie de Paris ENSCP
Original Assignee
Safran Aircraft Engines SAS
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Timet Savoie SA
Ecole Nationale Superieure de Chimie de Paris ENSCP
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Publication date
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
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    • C22C1/02—Making non-ferrous alloys by melting
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C14/00—Alloys based on titanium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
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    • C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
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    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
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    • F05D2300/17—Alloys
    • F05D2300/174—Titanium alloys, e.g. TiAl

Definitions

  • the invention relates to novel titanium alloys having improved mechanical properties.
  • titanium alloys may have low or no cold working at room temperature and a relatively low ductility (10 to 15% on average). This type of behavior is related to the hardening methods of known titanium alloys which make it possible to obtain good properties in terms of mechanical strength but, in return, can limit the deformation capacities of the material and, consequently, lead to low ductility.
  • Known titanium alloys are therefore not optimal materials for producing parts that are potentially subjected to large deformations while retaining good static properties such as casings which must ensure the retention of objects in case of ingestion or bursting parts. Some of the known titanium alloys can, therefore, be removed from this type of applications in favor of significantly heavier steels.
  • the invention proposes a titanium-based alloy in which one or more addition elements are present, the alloy satisfying the following conditions:
  • Moéq denotes the mass content of beta-elements in the molybdenum equivalent alloy
  • - - Xi
  • - denotes the number of valence electrons of the element ai ai
  • xi denotes the molar fraction of the element i in the alloy, the sum being made on all the elements present in the alloy
  • Bo denotes the average bonding index of the covalent bonds between the titanium and the elements of addition
  • Md denotes the average energy level in eV of the orbitals d corresponding to the covalent bonds between the titanium and the additive elements.
  • titanium-based alloy it should be understood that titanium is the base metal of the alloy, that is to say that the alloy comprises titanium in a mass content greater than or equal to 50%, for example greater than or equal to 60%, for example greater than or equal to 70%, for example greater than or equal to 80%.
  • Moeq ⁇ MoiZi
  • ⁇ ⁇ denotes the mass fraction in the alloy of the element of addition i
  • Mo corresponds to the ratio (betagene character of the element of addition i) / (betagenic character of Mo), the sum being made on all of the addition elements present in the alloy.
  • the sum relates to both the addition elements betagens but also to the alphagene addition elements possibly present in the alloy, the latter having a coefficient Mo, negative.
  • Bo quantifies the average cohesive strength of the covalent bonds between titanium and the additive elements. More precisely, the magnitude Bo is calculated as follows: Bo Xj where ⁇ denotes the molar fraction of the element i in the alloy, the sum bearing on all the elements present in the alloy. Values Bo are tabulated and are given for different addition elements in Table 2 below.
  • the number in front of a chemical element is the mass content in% of this element in the alloy.
  • the Ti-8.5 Cr-1.5Al alloy is a titanium-based alloy containing Cr in a mass content equal to 8.5% and Al in a mass content equal to
  • the alloys according to the invention advantageously have a high work hardening, a high breaking load and good ductility.
  • the choice of the ranges of parameters explained above makes it possible to harden the alloy and to activate deformation modes making it possible to obtain a high ductility by involving twinning and phase-to-phase transformation mechanisms. at.
  • TWIP plasticity effect induced by twinning
  • TRIP plasticity effect induced by phase transformation
  • the alloys according to the invention can in particular have ductilities of the order of 40% while retaining high elasticity limits (beyond 500 MPa). Such performances are in technological break with the performance of known titanium alloys.
  • the alloy may comprise at least one addition element chosen from the following list: Cr, Al, Sn and V.
  • the alloy may comprise Cr and Al as additive elements.
  • the alloy may comprise Cr and Sn as additive elements.
  • the alloy may comprise V and Al as additive elements.
  • the alloy may be a binary alloy or a ternary alloy.
  • the alloy may be a ternary Ti-Cr-Al or Ti-Cr-Sn alloy.
  • the alloy may still be a ternary Ti-V-Al alloy.
  • the alloy may still be a quaternary alloy, such as, for example, Ti-10V-4Cr-1Al alloy.
  • the alloy may comprise Cr and Al as additive elements and the mass content of Cr in the alloy may be between 6% and 9%, for example between 7% and 9%, and the mass content of Al in the alloy can be between 1% and 3%.
  • the alloy may have the following chemical formula: Ti-xCr-yAI where x is between 6 and 9, or even between 7 and 9, and y is between 1 and 3.
  • the alloy may comprise Cr and Sn as additive elements and the mass content of Cr in the alloy may be between 6% and 9%, for example between 7% and 9%, and the mass content of Sn in the alloy may be between 1% and 5%.
  • the alloy may have the following chemical formula: Ti-x'Cr-zSn where x 'is between 6 and 9, or even between 7 and 9, and z is between 1 and 5.
  • the alloy according to the invention may, in particular, have one of the following chemical formulas:
  • the mass content of Cr in the alloy may be between 7% and 9%.
  • the present invention also relates to a turbomachine part comprising a titanium-based alloy, the alloy being:
  • a ternary Ti-Cr-Sn alloy in which the mass content of Cr in the alloy is between 6% and 9% and the mass content of Sn in the alloy is between 1% and 5%.
  • the part is a turbomachine casing, for example a turbomachine retention casing.
  • the part may be formed of an alloy as defined above.
  • the present invention also relates to a turbomachine comprising a part as defined above.
  • FIGS. 1 and 2 represent electronic diagrams showing the positioning of examples of alloys according to the invention
  • FIG. 3 shows the "TRIP" effect in which there is a phenomenon of transformation of a ⁇ phase into an ⁇ phase in an alloy according to the invention Ti-8.5 Cr-1.5AI,
  • FIGS. 4A and 4B are photographs showing the twinning phenomenon in an alloy according to the invention Ti-8.5 Cr-1.5Sn, and
  • FIGS. 5 and 6 show tensile test results of alloys according to the invention.
  • Figures 1 and 2 are electronic diagrams on which titanium alloys have been positioned. These electronic diagrams indicate the deformation mechanisms implemented when the alloy is stressed.
  • Bo is represented on the ordinate of the electronic diagrams of Figures 1 and 2. As mentioned above, Bo quantifies the average cohesion force of the covalent bonds between the titanium and the additive elements.
  • Md is represented on the abscissa of the electronic diagrams of Figures 1 and 2. As mentioned above, Md denotes the average energy level of the orbitals d corresponding to the covalent bonds resulting from the interaction between the titanium and the additive elements.
  • FIGS. 1 and 2 indicate various regions corresponding to the different deformation mechanisms used: slip, twinning, and martensitic transformation ("SIM Transformation”: “Stress Induced Martensitic Transformation”).
  • alloys according to the invention are, as illustrated, positioned on the electronic diagrams of Figures 1 and 2 in the zone corresponding to the activation of twinning phenomena. For example, it is possible to have: 2.77 ⁇ Bo ⁇ 2.79 and 2.34 eV ⁇ Md ⁇ 2.38 eV for the alloys according to the invention.
  • FIG. 3 is a photograph showing the production, in an alloy according to the invention, of a phase a "from a phase ⁇ (activation of the mechanism for transforming a phase ⁇ into a phase a" during the application of a constraint).
  • the activation of such a phase transformation advantageously participates in obtaining a high ductility.
  • Figures 4A and 4B show, for their part, the activation of a twinning phenomenon obtained in an alloy according to the invention which also contributes to obtaining a high ductility.
  • Figure 5 shows tensile test results obtained for a Ti-8.5 Cr-1.5Al alloy.
  • This alloy has a high ductility of the order of 40%, a breaking load of 1150 MPa and retains a high yield strength.
  • the tensile tests carried out were carried out at ambient temperature at a strain rate of 10 -3 s -1 on test pieces 50 mm long, 0.5 mm thick and 5 mm wide.
  • a Ti-8.5 Cr-1.5Al alloy ingot was made by compacting the sponge elements of titanium, chromium grains and powdered aluminum and then using the arc fusion technique. In the compacted mixture, the following mass contents were observed: Ti at 90% by weight, Cr at 8.5% by weight and Al at 1.5% by weight. This ingot was then deformed to obtain a sheet of 0.5 mm thick. This sheet was heat-treated at 900 ° C in the beta range followed by rapid cooling. Flat tensile specimens were cut from this sheet and were used in the tensile test described above in connection with FIG. 5. The expression "containing / containing a" must include "containing / containing at least one".

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Abstract

La présente invention concerne une pièce de turbomachine comportant un alliage à base de titane, par exemple Ti-8,5 Cr-1,5 Al ou Ti-8,5 Cr-1,5 Sn, présentant un écrouissage élevé, une charge à rupture élevée ainsi qu'une bonne ductilité.

Description

PIÈCE DE TURBOMACHINE COMPORTANT UN ALLIAGE À BASE DE TITANE
Arrière-plan de l'invention
L'invention concerne de nouveaux alliages de titane présentant des propriétés mécaniques améliorées.
Les alliages de titane commerciaux peuvent présenter à température ambiante un écrouissage faible voire nul ainsi qu'une ductilité relativement faible (de 10 à 15% en moyenne). Ce type de comportement est lié aux modes de durcissement des alliages de titane connus qui permettent d'obtenir de bonnes propriétés en termes de résistance mécanique mais, en contrepartie, peuvent limiter les capacités de déformation du matériau et, en conséquence, conduire à de faibles ductilités.
Les alliages de titane connus ne constituent donc pas des matériaux optimaux pour réaliser des pièces devant subir potentiellement de grandes déformations tout en conservant des propriétés statiques de bon niveau comme par exemple des carters qui doivent assurer la rétention d'objets en cas d'ingestion ou d'éclatement de pièces. Certains des alliages de titane connus peuvent, par conséquent, être écartés de ce type d'applications au profit d'aciers sensiblement plus lourds.
Il existe donc un besoin pour disposer de nouveaux alliages de titane présentant un écrouissage ainsi qu'une ductilité élevés. Objet et résumé de l'invention
A cet effet, l'invention propose selon un premier aspect un alliage à base de titane dans lequel un ou plusieurs éléments d'addition sont présents, l'alliage vérifiant les conditions suivantes :
- 4,10 4,Î6,
a
- 10 < Moéq < 14,5,
- 2,77 < Bo≤ 2,80, et
- 2,34 eV < Md≤ 2,38 eV,
où Moéq désigne la teneur massique en éléments bêtagènes dans l'alliage en équivalent molybdène, - = — Xi où— désigne le nombre d'électrons de valence de l'élément ai ai
1 et xi désigne la fraction molaire de l'élément i dans l'alliage, la somme étant effectuée sur l'ensemble des éléments présents dans l'alliage, Bo désigne l'indice de liaison moyen des liaisons covalentes entre le titane et les éléments d'addition et Md désigne le niveau d'énergie moyen en eV des orbitales d correspondant aux liaisons covalentes entre le titane et les éléments d'addition.
Par « alliage à base de titane », il faut comprendre que le titane constitue le métal de base de l'alliage, c'est-à-dire que l'alliage comporte du titane en une teneur massique supérieure ou égale à 50%, par exemple supérieure ou égale à 60%, par exemple supérieure ou égale à 70%, par exemple supérieure ou égale à 80%.
La grandeur Moéq est donnée par l'équation suivante : Moéq = ∑MoiZi où ζέ désigne la fraction massique dans l'alliage de l'élément d'addition i et Mo, correspond au rapport (caractère bétagène de l'élément d'addition i)/(caractère bétagène de Mo), la somme étant effectuée sur l'ensemble des éléments d'addition présents dans l'alliage. Ainsi, la somme porte à la fois sur les éléments d'addition bétagènes mais aussi sur les éléments d'addition alphagènes éventuellement présents dans l'alliage, ces derniers ayant un coefficient Mo, négatif.
Pour chacun des éléments d'addition, les grandeurs Mo, et ei/a, sont tabulées. Le tableau 1 ci-dessous donne les valeurs de ces grandeurs pour quelques exemples d'éléments d'addition.
Al Sn Cr V Ti
- 1 -0,33 + 1,60 + 0,67
3 4 6 5 4
Tableau 1
Bo quantifie la force de cohésion moyenne des liaisons covalentes entre le titane et les éléments d'addition. Plus précisément, la grandeur Bo est calculée de la manière suivante : Bo Xj où έ désigne la fraction molaire de l'élément i dans l'alliage, la somme portant sur l'ensemble des éléments présents dans l'alliage. Les valeurs Bo, sont tabulées et sont données pour différents éléments d'addition dans le tableau 2 ci-dessous. Md désigne le niveau d'énergie moyen des orbitales d correspondant aux liaisons covalentes résultant de l'interaction entre le titane et les éléments d'addition. Plus précisément, la grandeur Md est calculée de la manière suivante : Md =∑Mdi Xi où xt désigne la fraction molaire de l'élément i dans l'alliage, la somme portant sur l'ensemble des éléments présents dans l'alliage. Les valeurs Md, sont tabulées et sont données pour différents éléments d'addition dans le tableau 2 ci-dessous.
Al Sn Cr V Ti
BOj 2,43 2,28 2,78 2,81 2,79
Mdi 2,20 2,10 1,48 1,87 2,45
Tableau 2
Les paramètres -, Moéq, Bo et Md sont connus de la littérature.
a
En particulier, diverses publications détaillent le calcul des paramètres Bo et Md. A ce titre, on peut par exemple citer la publication Abdel-Hady et al. « General approach to phase stability and elastic properties of β-type Ti-alloys using electronic parameters », Scripta Materialia 55 (2006) 477- 480, la publication Marteleur et al. « On the design of new β -metastable titanium alloys with improved work hardening rate thanks to simultaneous TRIP and TWIP effects », Scripta Materialia 66 (2012) 749-752 et la publication Sun et al. « Investigation of early stage déformation mechanisms in a metastable 2-titanium alloy showing combined twinning- induced plasticity and transformation-induced plasticity effects », Acta Materialia 61 (2013) 6406-6417.
Sauf mention contraire, dans les formules chimiques d'alliages utilisées dans la suite, le nombre situé devant un élément chimique est la teneur massique en % de cet élément dans l'alliage. Par exemple, l'alliage Ti-8,5Cr-l,5AI est un alliage à base de titane comportant du Cr en une teneur massique égale à 8,5% et du Al en une teneur massique égale à Les alliages selon l'invention présentent avantageusement un écrouissage élevé, une charge à rupture élevée ainsi qu'une bonne ductilité. Le choix des plages de paramètres explicitées plus haut permet de durcir l'alliage et d'activer des modes de déformation permettant d'obtenir une ductilité élevée en faisant intervenir des mécanismes de maclage (« twinning ») et de transformation de phase β en phase a.
Dans les alliages selon l'invention, une combinaison d'un effet de plasticité induite par maclage (effet « TWIP » : « Twinning Induced Plasticity ») et d'un effet de plasticité induite par transformation de phase (effet « TRIP » : « Transformation Induced Plasticity ») est avantageusement activée. L'invention résulte dans le choix d'alliages particuliers définis à l'aide des paramètres décrits plus haut permettant à la fois d'activer un mécanisme de transformation martensitique ainsi que des mécanismes de maclage et de glissement.
Grâce à l'activation de ces phénomènes, les alliages selon l'invention peuvent notamment présenter des ductilités de l'ordre de 40% tout en conservant des limites d'élasticité élevées (au-delà de 500MPa). De telles performances sont en rupture technologique par rapport aux performances des alliages de titane connus.
Dans un exemple de réalisation, l'alliage peut comporter au moins un élément d'addition choisi dans la liste suivante : Cr, Al, Sn et V.
Dans un exemple de réalisation, l'alliage peut comporter du Cr et du Al comme éléments d'addition.
Dans un exemple de réalisation, l'alliage peut comporter du Cr et du Sn comme éléments d'addition.
Dans un exemple de réalisation, l'alliage peut comporter du V et du Al comme éléments d'addition.
L'alliage peut être un alliage binaire ou un alliage ternaire. De préférence, l'alliage peut constituer un alliage ternaire Ti-Cr-AI ou Ti-Cr- Sn. L'alliage peut encore constituer un alliage ternaire Ti-V-AI. L'alliage peut encore être un alliage quaternaire, comme par exemple l'alliage Ti- 10V-4Cr-lAI.
Dans un exemple de réalisation, l'alliage peut comporter du Cr et du Al comme éléments d'addition et la teneur massique en Cr dans l'alliage peut être comprise entre 6% et 9%, par exemple entre 7% et 9%, et la teneur massique en Al dans l'alliage peut être comprise entre 1% et 3%.
En particulier, l'alliage peut avoir la formule chimique suivante : Ti-xCr-yAI où x est compris entre 6 et 9, voire entre 7 et 9, et y est compris entre 1 et 3.
Dans un exemple de réalisation, l'alliage peut comporter du Cr et du Sn comme éléments d'addition et la teneur massique en Cr dans l'alliage peut être comprise entre 6% et 9%, par exemple entre 7% et 9%, et la teneur massique en Sn dans l'alliage peut être comprise entre l% et 5%.
En particulier, l'alliage peut avoir la formule chimique suivante : Ti-x'Cr-zSn où x' est compris entre 6 et 9, voire entre 7 et 9, et z est compris entre 1 et 5.
L'alliage selon l'invention peut, en particulier, avoir l'une des formules chimiques suivantes :
- Ti-8,5Cr-l,5AI,
- Ti-8,5Cr-l,5Sn,
- Ti-7,5Cr-lAI,
- Ti-7,5Cr-2AI,
- Ti-9,5Cr-2AI,
- Ti-7Cr-2Sn, ou
- Ti-13V-2,5AI.
Dans un exemple de réalisation, la teneur massique en Cr dans l'alliage peut être comprise entre 7% et 9%.
La présente invention vise également une pièce de turbomachine comportant un alliage à base de titane, l'alliage étant :
- un alliage ternaire Ti-Cr-AI dans lequel la teneur massique en Cr dans l'alliage est comprise entre 6% et 9% et la teneur massique en Al dans l'alliage est comprise entre 1% et 3%, ou
- un alliage ternaire Ti-Cr-Sn dans lequel la teneur massique en Cr dans l'alliage est comprise entre 6% et 9% et la teneur massique en Sn dans l'alliage est comprise entre 1% et 5%.
De préférence, la pièce est un carter de turbomachine, par exemple un carter de rétention de turbomachine. La pièce peut être formée d'un alliage tel que défini plus haut. La présente invention vise également une turbomachine comportant une pièce telle que définie plus haut. Brève description des dessins
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description suivante de modes particuliers de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés, sur lesquels :
- les figures 1 et 2 représentent des diagrammes électroniques montrant le positionnement d'exemples d'alliages selon l'invention,
- la figure 3 montre l'effet « TRIP » dans lequel il y a phénomène de transformation d'une phase β en une phase a" dans un alliage selon l'invention Ti-8,5Cr-l,5AI,
- Les figures 4A et 4B sont des photographies montrant le phénomène de maclage dans un alliage selon l'invention Ti-8,5Cr-l,5Sn, et
- les figures 5 et 6 représentent des résultats d'essais en traction d'alliages selon l'invention.
Description détaillée de modes de réalisation
Les figures 1 et 2 sont des diagrammes électroniques sur lesquels des alliages de titane ont été positionnés. Ces diagrammes électroniques indiquent les mécanismes de déformations mis en œuvre lorsque l'alliage est soumis à une contrainte.
Bo est représenté en ordonnée des diagrammes électroniques des figures 1 et 2. Comme mentionné plus haut, Bo quantifie la force de cohésion moyenne des liaisons covalentes entre le titane et les éléments d'addition.
Md est représenté en abscisse des diagrammes électroniques des figures 1 et 2. Comme mentionné plus haut, Md désigne le niveau d'énergie moyen des orbitales d correspondant aux liaisons covalentes résultant de l'interaction entre le titane et les éléments d'addition.
Les diagrammes électroniques fournis aux figures 1 et 2 indiquent diverses régions correspondant aux différents mécanismes de déformation mis en œuvre : glissement (« slip »), maclage (« twin ») et transformation martensitique (« SIM Transformation » : « Stress Induced Martensitic Transformation »).
Quelques exemples d'alliages selon l'invention sont, comme illustré, positionnés sur les diagrammes électroniques des figures 1 et 2 dans la zone correspondant à l'activation de phénomènes de maclage. On peut par exemple avoir : 2,77 < Bo≤ 2,79 et 2,34 eV≤ Md≤ 2,38 eV pour les alliages selon l'invention.
La figure 3 est une photographie montrant l'obtention, dans un alliage selon l'invention, d'une phase a" à partir d'une phase β (activation du mécanisme de transformation d'une phase β en une phase a" lors de l'application d'une contrainte). L'activation d'une telle transformation de phase participe avantageusement à l'obtention d'une ductilité élevée. Les figures 4A et 4B montrent, quant à elles, l'activation d'un phénomène de maclage obtenu dans un alliage selon l'invention qui participe aussi à l'obtention d'une ductilité élevée.
La figure 5 montre des résultats d'essais de traction obtenus pour un alliage Ti-8,5Cr-l,5AI. Pour cet alliage, on a : e/a = 4,129 et MOéq = 12,1. Cet alliage présente une ductilité élevée de l'ordre de 40%, une charge à rupture de 1150 MPa et conserve une limite d'élasticité élevée. Des résultats similaires sont obtenus pour l'alliage Ti-8,5Cr-l,5Sn pour lequel on a : Moeq = 13,6 et e/a = 4,16 (voir figure 6). Les essais de traction effectués ont été réalisés à température ambiante à une vitesse de déformation de 10"3 s"1 sur des éprouvettes de 50 mm de long, 0,5 mm d'épaisseur et 5 mm de largeur.
Exemple
Un lingot d'alliage Ti-8,5Cr-l,5AI a été fabriqué en compactant les éléments éponge de titane, chrome en grains et aluminium en poudre puis en utilisant la technique de fusion à l'arc. Dans le mélange compacté, les teneurs massiques suivantes ont été respectées : Ti à 90% en masse, Cr à 8,5% en masse et Al à 1,5% en masse. Ce lingot a ensuite été déformé pour obtenir une tôle de 0,5 mm d'épaisseur. Cette tôle a été traitée thermiquement à 900°C dans le domaine bêta suivi d'un refroidissement rapide. Des éprouvettes de traction plates ont été découpées dans cette tôle et ont été utilisées dans le cadre de l'essai en traction décrit plus haut en lien avec la figure 5. L'expression « comportant/contenant un(e) » doit comprendre comme « comportant/contenant au moins un(e) ».
L'expression « compris(e) entre ... et ... » ou « allant de ... » doit se comprendre comme incluant les bornes.

Claims

REVENDICATIONS
1. Pièce de turbomachine comportant un alliage à base de titane dans lequel un ou plusieurs éléments d'addition sont présents, l'alliage comportant au moins un élément d'addition choisi dans la liste suivante : Cr, Al, Sn et V et l'alliage vérifiant les conditions suivantes :
- 4,10 <-< 4,16,
a
- 10 < MOéq < 14,5,
- 2,77≤ Bo≤ 2,80, et
- 2,34 eV < Md≤ 2,38 eV, où Moéq désigne la teneur massique en éléments bêtagènes dans l'alliage en équivalent molybdène,
- = — Xi où— désigne le nombre d'électrons de valence de a / ai ai
l'élément i et xt désigne la fraction molaire de l'élément i dans l'alliage, la somme étant effectuée sur l'ensemble des éléments présents dans l'alliage, Bo désigne l'indice de liaison moyen des liaisons covalentes entre le titane et les éléments d'addition et Md désigne le niveau d'énergie moyen en eV des orbitales d correspondant aux liaisons covalentes entre le titane et les éléments d'addition.
2. Pièce selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'alliage comporte du Cr et du Al comme éléments d'addition.
3. Pièce selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'alliage comporte du Cr et du Sn comme éléments d'addition.
4. Pièce selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'alliage constitue un alliage ternaire Ti-Cr-AI.
5. Pièce selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'alliage constitue un alliage ternaire Ti-Cr-Sn.
6. Pièce selon l'une quelconque des revendications 2 ou 4, caractérisée en ce que la teneur massique en Cr dans l'alliage est comprise entre 6% et 9% et la teneur massique en Al dans l'alliage est comprise entre 1% et 3%.
7. Pièce selon l'une quelconque des revendications 3 ou 5, caractérisée en ce que la teneur massique en Cr dans l'alliage est comprise entre 6% et 9% et la teneur massique en Sn dans l'alliage est comprise entre 1% et 5%.
8. Pièce de turbomachine comportant un alliage à base de titane, l'alliage étant :
- un alliage ternaire Ti-Cr-AI dans lequel la teneur massique en Cr dans l'alliage est comprise entre 6% et 9% et la teneur massique en Al dans l'alliage est comprise entre 1% et 3%, ou
- un alliage ternaire Ti-Cr-Sn dans lequel la teneur massique en Cr dans l'alliage est comprise entre 6% et 9% et la teneur massique en Sn dans l'alliage est comprise entre 1% et 5%.
9. Pièce selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la teneur massique en Cr dans l'alliage est comprise entre 7% et 9%.
10. Pièce selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce qu'elle constitue un carter de turbomachine.
11. Pièce selon la revendication 10, caractérisée en ce qu'elle constitue un carter de rétention de turbomachine.
12. Turbomachine comportant une pièce selon l'une quelconque des revendications 1 à 11.
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