1
00:00:00,160 --> 00:00:07,920
2017年9月30日，一架空中巴士A380巡航
北大西洋高空遭受了其中之一

2
00:00:07,920 --> 00:00:13,920
最近最嚴重的引擎故障
航空史。法航 066 號航班

3
00:00:13,920 --> 00:00:19,520
當我從巴黎飛往洛杉磯時
一聲巨響震動了機艙。四者之一

4
00:00:19,520 --> 00:00:24,880
引擎已經自行解體——整個
前風扇組件在飛行中分離，

5
00:00:24,880 --> 00:00:30,960
撕碎機艙並將碎片散落到
天空。船員們轉移到加拿大的古斯灣，

6
00:00:30,960 --> 00:00:40,480
並安全著陸，但引擎被毀。
故障被追溯到引擎的風扇輪轂，

7
00:00:40,480 --> 00:00:46,640
承載的巨大旋轉部件
風扇葉片。它由鈦合金鍛造而成，

8
00:00:46,640 --> 00:00:52,160
鈦-6-4。沒有什麼不尋常的——這就是
一種高性能應用程序，其中

9
00:00:52,160 --> 00:00:57,760
鈦合金表現優異。但當調查人員
最終查明了故障機理，

10
00:00:57,760 --> 00:01:03,920
並不是壓力過大、設計不良或傳統
疲勞。這是更微妙的事情，

11
00:01:03,920 --> 00:01:09,440
材料的隱藏弱點
在特定條件下出現。並且它迫使

12
00:01:09,440 --> 00:01:15,200
業界重新考慮如何使用鈦。
為了理解為什麼，我們需要看看是什麼

13
00:01:15,200 --> 00:01:22,080
發生在鈦合金內部－自始至終
下降到原子尺度。如果你一直變焦

14
00:01:22,080 --> 00:01:28,400
放入一塊純鈦中，你會發現，
像所有金屬一樣，它的原子以非常緊密的方式排列在一起

15
00:01:28,400 --> 00:01:34,640
規則的網格狀晶格。底層單位
這種結構是一個重複的六邊形單元，

16
00:01:34,640 --> 00:01:41,680
稱為六方密堆積結構，HCP。
這就是鈦的原子結構

17
00:01:41,680 --> 00:01:48,720
規模，在室溫下。還是加熱一下吧
在攝氏 882 度時，原子突然

18
00:01:48,720 --> 00:01:54,240
在不同的配置下變得更加穩定
並經歷相變，重新排列

19
00:01:54,240 --> 00:01:59,440
從密排六角形到體心形
立方結構，其中原子不太緊密

20
00:01:59,440 --> 00:02:06,080
打包。較低溫度的HCP結構是
稱為α相，溫度越高

21
00:02:06,080 --> 00:02:11,440
BCC結構稱為Beta相，
發生轉變的溫度

22
00:02:11,440 --> 00:02:17,680
稱為 Beta 轉變溫度。阿爾法
和 Beta 階段的表現完全不同，因為

23
00:02:17,680 --> 00:02:25,360
他們不同的幾何形狀。 HCP Alpha 階段
具有較少的易於激活的滑動系統 - 特定

24
00:02:25,360 --> 00:02:30,160
缺陷所在的平面和方向
在晶格中很容易移動。

25
00:02:30,160 --> 00:02:35,920
這意味著阿爾法相往往更強
比 Beta 相較硬，但延展性較差。

26
00:02:35,920 --> 00:02:41,280
其更緊密的結構也使其更
原子很難穿過晶格，

27
00:02:41,280 --> 00:02:45,840
使α相更具抵抗力
與時間相關的變形，如蠕變，

28
00:02:45,840 --> 00:02:53,760
並且能夠更好地維持其結構在高
溫度。你實際上無法完全得到

29
00:02:53,760 --> 00:02:59,760
純鈦。即使高度純化，它總是
含有微量的雜質元素，

30
00:02:59,760 --> 00:03:07,680
如氧、鐵、氮、碳和氫。
氧原子的影響尤其大

31
00:03:07,680 --> 00:03:12,960
關於鈦的性能。他們坐在
鈦原子之間的間隙，扭曲

32
00:03:12,960 --> 00:03:17,680
晶格結構並使其更難
缺陷通過它，這會增加

33
00:03:17,680 --> 00:03:26,240
材料的強度。據說鈦
如果成分少於 1%，則為“商業純”

34
00:03:26,240 --> 00:03:31,440
這些雜質，其實有四種
不同等級的商業純鈦，

35
00:03:31,440 --> 00:03:38,880
取決於雜質元素的含量。
雜質含量較高的牌號往往具有

36
00:03:38,880 --> 00:03:45,280
屈服強度較高，但延展性降低，
主要是因為它們含有更多的氧氣。

37
00:03:46,880 --> 00:03:51,760
商業純等級非常高
耐腐蝕且具有相當的延展性，但是

38
00:03:51,760 --> 00:03:57,120
強度相當低，非常適合
化學加工設備等應用

39
00:03:57,120 --> 00:04:02,560
或醫療設備，其中耐用性具有侵蝕性
環境比機械更重要

40
00:04:02,560 --> 00:04:08,880
性能。但當需要高強度時，
例如緊固件、壓力容器或航空航天

41
00:04:08,880 --> 00:04:14,000
組件，鈦與其他合金
生產具有更好性能的材料的元素

42
00:04:14,000 --> 00:04:23,360
機械性質。一些合金元素，
包括鋁和氧，充當阿爾法

43
00:04:23,360 --> 00:04:28,960
穩定劑 - 它們使 Alpha 相穩定在
更高的溫度。更多 Alpha 穩定劑

44
00:04:28,960 --> 00:04:34,080
你添加，需要的溫度越高
將 Alpha 轉變為 Beta。過渡

45
00:04:34,080 --> 00:04:40,080
也不再那麼突然——它現在發生在一定範圍內
溫度，其中 Alpha 和 Beta 相

46
00:04:40,080 --> 00:04:48,720
可以共存。其他元素如釩和
鉬作為 Beta 穩定劑，降低

47
00:04:48,720 --> 00:04:54,160
轉變溫度。加入足夠的數量，
並且 Beta 轉變溫度可以降低至

48
00:04:54,160 --> 00:05:01,680
遠低於室溫。這導致三個
鈦合金的主要類別 - Alpha、Beta、

49
00:05:01,680 --> 00:05:10,240
和 Alpha-Beta 合金 - 取決於哪一個相
存在於室溫下。 α-β合金

50
00:05:10,240 --> 00:05:15,120
提供良好的性能平衡，結合
Alpha 相的強度與抗蠕變性

51
00:05:15,120 --> 00:05:21,280
具有 Beta 相的延展性。是沒有
那麼，令人驚訝的是，使用最廣泛的鈦

52
00:05:21,280 --> 00:05:28,720
合金屬於這一類。 Ti-6-4 含有
6% 鋁（一種 Alpha 穩定劑）和 4%

53
00:05:28,720 --> 00:05:34,960
釩 - β 穩定劑。它佔了更多
超過所有商業用途鈦的一半，以及

54
00:05:34,960 --> 00:05:42,880
通常用於要求苛刻的應用，包括
法航 066 航班上發生故障的風扇中心。

55
00:05:44,320 --> 00:05:49,040
Alpha-Beta 的巨大優勢之一
Ti-6-4 等合金的優點是它們可以

56
00:05:49,040 --> 00:05:53,520
熱處理 - 意味著我們可以小心使用
控制加熱和冷卻來操縱

57
00:05:53,520 --> 00:05:58,960
兩個階段的平衡和安排。
事實上，鈦合金是高度敏感的

58
00:05:58,960 --> 00:06:03,600
了解它們的處理方式，打開
多種可能的微觀結構

59
00:06:03,600 --> 00:06:08,320
以及相應的材料特性。
最重要的三個變數是

60
00:06:08,320 --> 00:06:12,560
合金加熱到的溫度，
浸泡時間－即浸泡多久

61
00:06:12,560 --> 00:06:18,000
合金保持在一定溫度 - 並冷卻
速度。如果合金被加熱到高於轉變溫度

62
00:06:18,000 --> 00:06:23,600
溫度 - 稱為 Beta 退火的過程 -
任何現有的 Alpha-Beta 微觀結構都會溶解

63
00:06:23,600 --> 00:06:30,160
到統一的 Beta 階段。隨後冷卻時，
先前的 Beta 顆粒內的 Alpha 形式的板，

64
00:06:30,160 --> 00:06:35,200
被保留的β薄膜分開。
這稱為層狀微觀結構。

65
00:06:37,520 --> 00:06:43,120
如果冷卻得更快，阿爾法板會形成更多
密集且具有更大的方向範圍

66
00:06:43,120 --> 00:06:48,640
在每個先前的 Beta 顆粒中。這創建了一個
獨特的籃狀編織微觀結構，其中

67
00:06:48,640 --> 00:06:56,320
板塊以縱橫交錯的方式相交。
如果合金被加熱到低於轉變溫度

68
00:06:56,320 --> 00:07:02,320
溫度而不是高於它，阿爾法
和 Beta 相在冷卻開始之前就存在。

69
00:07:02,320 --> 00:07:07,360
現有的阿爾法顆粒保持穩定，而
Beta 相在冷卻過程中轉變為

70
00:07:07,360 --> 00:07:12,960
阿爾法細板 - 稱為次級阿爾法
- 由保留的 Beta 薄膜分隔。的

71
00:07:12,960 --> 00:07:18,720
結果稱為「等軸」微觀結構
- 它具有大致球形的初級阿爾法顆粒

72
00:07:18,720 --> 00:07:24,320
分佈在轉化的β區域內。
這稱為軋機退火條件 - 它是

73
00:07:24,320 --> 00:07:29,440
Ti-6-4 狀態通常供應自
磨機和最常見的微觀結構

74
00:07:29,440 --> 00:07:36,960
正在使用的 Ti-6-4 組件。透過加熱
略低於轉變溫度，您可以

75
00:07:36,960 --> 00:07:42,640
在仍在形成的同時保留一些等軸α
冷卻過程中的層狀區域。結果是

76
00:07:42,640 --> 00:07:49,520
具有故意的「雙峰」微觀結構
等軸晶粒和層狀板的混合。如果

77
00:07:49,520 --> 00:07:54,800
從高於傳輸溫度的冷卻完成
非常快速，例如在水中淬火，

78
00:07:54,800 --> 00:08:01,200
Beta 相幾乎瞬間轉變
成一種非常細的針狀結構，稱為

79
00:08:01,200 --> 00:08:07,120
阿爾法素數。 Alpha素數具有相同的底層
與普通 Alpha 一樣的六方密堆積結構，

80
00:08:07,120 --> 00:08:10,880
但因為冷卻太快
為了使原子完全重新排列，

81
00:08:10,880 --> 00:08:17,200
晶格陷入緊張、扭曲的狀態
配置。這稱為馬氏體。的

82
00:08:17,200 --> 00:08:23,840
然後合金可以重新加熱到 500 度左右
攝氏溫度的過程稱為「老化」。這導致

83
00:08:23,840 --> 00:08:29,600
緊張的α素相崩潰
成為 Alpha 和 Beta 的完美組合。非常

84
00:08:29,600 --> 00:08:34,640
所得微觀結構的精細尺度
產生大量的相邊界

85
00:08:34,640 --> 00:08:41,120
阻礙位錯的運動
晶格，顯著增加強度。

86
00:08:42,640 --> 00:08:48,800
這些微觀結構中的每一個 - 層狀，
籃紋組織、等軸組織、雙峰組織和馬氏體組織

87
00:08:48,800 --> 00:08:55,360
- 可以是細的或粗的，主要取決於
合金在高溫下保持多長時間。

88
00:08:55,360 --> 00:09:00,480
這使得鈦合金用途廣泛。
使用相同的化學成分，您可以

89
00:09:00,480 --> 00:09:07,440
產生大量不同的微觀結構
只需改變熱處理路線即可。

90
00:09:09,520 --> 00:09:15,200
這些不同的微觀結構導致不同的
材料特性 - 等軸結構可能

91
00:09:15,200 --> 00:09:20,400
選擇傳統的抗疲勞性能，
用於斷裂的層狀或籃狀編織結構

92
00:09:20,400 --> 00:09:25,360
韌性或高溫性能，
和高馬氏體結構

93
00:09:25,360 --> 00:09:35,760
力量。 — 鈦合金，包括 Ti-6-4，
主要用於高性能應用，

94
00:09:35,760 --> 00:09:40,560
他們的高成本可以透過以下方式證明是合理的
三大關鍵優勢 - 高性能

95
00:09:40,560 --> 00:09:47,440
溫度，優異的耐腐蝕性，
以及無與倫比的強度重量比。當

96
00:09:47,440 --> 00:09:52,880
SpaceX 工程師先設計獵鷹
9 火箭，一個關鍵的挑戰是弄清楚如何

97
00:09:52,880 --> 00:09:58,960
引導助推器返回地面。他們決定
使用網格翅片、小網格控制面

98
00:09:58,960 --> 00:10:04,720
有助於在下降過程中引導助推器
著陸。最初這些是由鋁製成的

99
00:10:04,720 --> 00:10:10,080
合金。但工程師很快就意識到這種材料
不太能勝任這份工作。雖然那是

100
00:10:10,080 --> 00:10:16,400
非常輕，只能勉強承受強烈的
下降過程中經歷空氣動力加熱。

101
00:10:16,400 --> 00:10:21,360
他們最終做出了改變，換掉了
鋁用於鈦合金，可以生存

102
00:10:21,360 --> 00:10:32,480
一次又一次的極熱，解鎖
真正的可重複使用性。鈦的耐腐蝕性能

103
00:10:32,480 --> 00:10:37,920
同樣令人印象深刻。為了理解為什麼，我們需要
仔細觀察表面發生的事情

104
00:10:37,920 --> 00:10:43,920
的材料。新鮮鈦金屬的那一刻
表面暴露在空氣中，氧原子反應

105
00:10:43,920 --> 00:10:49,360
與表面接觸後立即形成
緊密黏合材料的極薄層

106
00:10:49,360 --> 00:10:56,320
稱為二氧化鈦。此層增長為
氧氣向內遷移，直到達到

107
00:10:56,320 --> 00:11:01,920
厚度約為5奈米，此時
氧氣不能再通過它，並且

108
00:11:01,920 --> 00:11:09,280
層已完全建立。儘管這麼瘦，
該層“鈍化”鈦，充當

109
00:11:09,280 --> 00:11:14,480
一個非常有效的屏障，可以阻止原子
在其下方，避免與環境發生反應。

110
00:11:14,480 --> 00:11:19,680
這使得鈦能夠在很寬的範圍內抵抗攻擊
環境範圍內的退化非常小

111
00:11:19,680 --> 00:11:26,320
與大多數結構金屬相比。這就算了
真實在體內。耐腐蝕性

112
00:11:26,320 --> 00:11:33,040
和氧化層提供的化學穩定性
賦予鈦優異的生物相容性，使得

113
00:11:33,040 --> 00:11:39,280
它是醫療應用的優秀材料，
例如牙植體、髖關節置換術和骨骼

114
00:11:39,280 --> 00:11:46,800
盤子。更值得注意的是，骨頭其實可以
直接與二氧化鈦結合並在其上生長

115
00:11:46,800 --> 00:11:52,960
骨整合過程中的層。這個
在雙方之間建立牢固、持久的聯繫

116
00:11:52,960 --> 00:11:58,080
骨骼和實際可以獲得的植入物
隨著時間的推移，隨著骨骼的重塑和

117
00:11:58,080 --> 00:12:09,680
響應機械應力而緻密。同時
自然形成的氧化層已經提供

118
00:12:09,680 --> 00:12:14,560
優異的耐腐蝕性，有時
有利於增加層厚

119
00:12:14,560 --> 00:12:20,240
以受控的方式提高耐磨性
例如，在高接觸區域，或提供

120
00:12:20,240 --> 00:12:26,480
電絕緣，由於被動層
是不導電的。這是使用一個過程完成的

121
00:12:26,480 --> 00:12:33,200
稱為陽極氧化。鈦零件被放置
在電解槽中，溶液中含有

122
00:12:33,200 --> 00:12:38,800
溶解的電解質，使其能夠傳導
電力。該部分連接到正極

123
00:12:38,800 --> 00:12:44,240
電源端子，使其成為陽極。
一個單獨的部件 - 通常是一塊不銹鋼

124
00:12:44,240 --> 00:12:50,640
鋼 - 連接到負極端子並且
用作陰極，完成電路。當

125
00:12:50,640 --> 00:12:55,680
施加電壓，電場驅動
電解液中的氧氣通過現有的

126
00:12:55,680 --> 00:13:01,440
氧化層，與鈦發生反應
下。這可以推動二氧化鈦

127
00:13:01,440 --> 00:13:07,120
層遠遠超出其自然的自我限制
厚度5奈米。厚度可以

128
00:13:07,120 --> 00:13:14,800
透過調整應用來精確控制
電壓，使其達到200奈米以上。

129
00:13:16,800 --> 00:13:21,200
這使得氧化層的厚度
更接近可見光的波長，

130
00:13:21,200 --> 00:13:26,400
使其與光波相互作用
以有趣的方式。當光線到達

131
00:13:26,400 --> 00:13:31,840
鈦表面，其中一些反射
立即，有些進入氧化層，

132
00:13:31,840 --> 00:13:36,960
相反，反射的是下面的鈦。
光傳播的額外距離

133
00:13:36,960 --> 00:13:43,600
穿過氧化層產生相
兩組反射波之間的移動。

134
00:13:43,600 --> 00:13:48,720
當它們重新組合時，它們會相互幹擾
其他 - 同相波長增強

135
00:13:48,720 --> 00:13:54,240
彼此，以及超越的波長
相位抵消。這種效果——稱為“瘦”

136
00:13:54,240 --> 00:13:59,760
薄膜干涉” - 給出陽極氧化部分
顏色。這與您在中看到的效果完全相同

137
00:13:59,760 --> 00:14:05,840
肥皂泡或浮油表面。
鈦零件的具體顏色取決於

138
00:14:05,840 --> 00:14:11,520
直接影響氧化層厚度，
這是由施加的電壓控制的。

139
00:14:14,880 --> 00:14:20,000
因此陽極氧化不僅僅用於保護
- 這也是添加這些的實用方法

140
00:14:20,000 --> 00:14:28,640
鈦金屬部件特有的鮮豔色彩
沒有任何染料或油漆。耐腐蝕

141
00:14:28,640 --> 00:14:33,760
和高溫性能使鈦
在許多不同的應用中都很有價值。

142
00:14:33,760 --> 00:14:38,640
但它變得如此重要的真正原因
航空航天材料是其另一個定義

143
00:14:38,640 --> 00:14:44,800
特性 - 令人難以置信的強度重量比
比率。鈦的密度大約為

144
00:14:44,800 --> 00:14:51,040
介於鋼和鋁之間。如果是鈦
一根鋼筋的質量為 100 克，

145
00:14:51,040 --> 00:14:59,840
同樣體積的重量為 175 克，而
鋁棒的重量僅 60 克。剛度

146
00:14:59,840 --> 00:15:05,600
遵循同樣的趨勢。楊氏模量
鈦位於其他兩種材料之間，

147
00:15:05,600 --> 00:15:10,560
所以對於相同的施加力，鋁棒
會拉伸得更多，鋼筋也會拉伸

148
00:15:10,560 --> 00:15:17,760
更少。當我們考慮鈦的強度時
不過開始變得非常有趣。一個常見的

149
00:15:17,760 --> 00:15:24,720
Ti-6-4 等航空航天合金具有屈服強度
典型熱處理後的壓力約為 900 兆帕

150
00:15:24,720 --> 00:15:30,480
條件。這比高強度高多了
鋁合金，可與許多結構件相媲美

151
00:15:30,480 --> 00:15:36,640
鋼的質量小於60%。上一個
強度重量比基礎，鈦合金

152
00:15:36,640 --> 00:15:41,840
幾乎優於所有傳統結構
金屬。這就是為什麼它們被廣泛用於

153
00:15:41,840 --> 00:15:46,800
飛機起落架 - 您需要高的地方
力量，但無法接受群體懲罰

154
00:15:46,800 --> 00:15:52,320
鋼，或更厚的橫截面
需要用鋁。其實鈦帳戶

155
00:15:52,320 --> 00:15:58,240
約佔現代商業總量的 15%
飛機。您也會在引擎中找到它 - 在

156
00:15:58,240 --> 00:16:06,640
壓縮機葉片和盤、軸、框架和
- 當然 - 在風扇葉片和輪轂中。所以呢

157
00:16:06,640 --> 00:16:13,280
法航066班機發生了什麼事？在這幾個月裡
事件發生後，搜索小組開始恢復

158
00:16:13,280 --> 00:16:19,200
格陵蘭島冰原的碎片。這個
這是一次巨大的行動。一些最關鍵的

159
00:16:19,200 --> 00:16:23,840
碎片被深埋在雪中，但
近兩年後終於被發現

160
00:16:23,840 --> 00:16:29,200
借助實驗雷達技術進行搜索。
這意味著法國事故調查人員可以

161
00:16:29,200 --> 00:16:34,560
終於找出原因，結果是
令人驚訝。他們將故障歸咎於裂縫

162
00:16:34,560 --> 00:16:40,080
在鈦的生命早期就開始了
粉絲中心，並逐漸增長直至災難性的

163
00:16:40,080 --> 00:16:45,200
失敗。但這不是傳統的疲勞
裂紋。風扇集線器僅發生四分之一故障

164
00:16:45,200 --> 00:16:50,800
進入其預期壽命的方式，基於正常
疲勞假設。真正的原因是隱藏的

165
00:16:50,800 --> 00:16:56,720
鈦合金的弱點－敏感性
一種稱為「冷駐留」的獨特失效機制

166
00:16:56,720 --> 00:17:01,360
疲勞」。與傳統的疲勞不同，
當組件受到影響時會發生

167
00:17:01,360 --> 00:17:06,160
循環加載，允許裂紋擴展
隨著每次應力逆轉逐漸增加，

168
00:17:06,160 --> 00:17:12,000
循環負荷時會發生冷駐疲勞
包括在高壓力下持續保持。這個

169
00:17:12,000 --> 00:17:16,800
這種負荷在旋轉部件中很常見
在噴射引擎中，會出現高應力駐留

170
00:17:16,800 --> 00:17:21,760
整個飛行過程中不同時間點的時段
循環，包括起飛和爬升期間，其中

171
00:17:21,760 --> 00:17:27,522
發動機推力高，零件經驗豐富
高持續離心力。在粉絲中心，

172
00:17:27,522 --> 00:17:28,560
葉片的旋轉會產生高應力
向籃筐方向發展。這就是所謂的“冷”

173
00:17:28,560 --> 00:17:33,360
停留疲勞，因為它發生在某個溫度下
遠低於您通常預期的水平

174
00:17:33,360 --> 00:17:40,080
蠕變或其他與時間相關的變形 - 並且在
在某些情況下甚至可以在室溫下發生。

175
00:17:42,320 --> 00:17:47,920
冷駐疲勞是 Alpha 的結果
合金中的相。六方密堆積

176
00:17:47,920 --> 00:17:53,280
結構具有高度各向異性－其電阻
變形取決於方向

177
00:17:53,280 --> 00:17:58,800
載入中.當負載時，材料會變得更硬
垂直於六邊形平面應用，

178
00:17:58,800 --> 00:18:06,480
與平行施加載荷時相比。
在 Alpha-Beta 的等軸微觀結構中

179
00:18:06,480 --> 00:18:12,240
合金，如 Ti-6-4（六方密排合金）
結構內具有一致的方向

180
00:18:12,240 --> 00:18:18,240
每個阿爾法顆粒。取決於方向
在施加的載荷下，一些顆粒是定向的

181
00:18:18,240 --> 00:18:23,600
這樣它們更容易變形 - 這些是
“軟”穀物。其他人有一個方向

182
00:18:23,600 --> 00:18:29,120
更好地抵抗變形——這些是“硬的”
穀物。較軟的區域變形超過

183
00:18:29,120 --> 00:18:34,240
當施加負載時，它們是硬的，並且它們
當承受負載時，隨著時間的推移會繼續變形，

184
00:18:34,240 --> 00:18:39,440
導致負載重新分配並逐漸
轉移到較困難的地區。這不是一個

185
00:18:39,440 --> 00:18:44,400
當方向是隨機的時出現的問題
到穀物－重新分配無所不在，

186
00:18:44,400 --> 00:18:50,000
因此沒有哪個區域會累積過多的壓力。
但當材料中含有

187
00:18:50,000 --> 00:18:55,920
一大簇類似方向的顆粒，
形成所謂的“微觀紋理區域”，

188
00:18:55,920 --> 00:19:00,640
或“宏觀區域”。這些區域可以形成
當阿爾法顆粒群繼承時

189
00:19:00,640 --> 00:19:05,280
較大的方向相似
先前它們在內部形成的β晶粒，

190
00:19:05,280 --> 00:19:10,480
鍛造過程中施加的變形不是
足以完全分解和隨機化

191
00:19:10,480 --> 00:19:16,800
這些方向。一簇穀物
相對於載重方向的「硬」並不

192
00:19:16,800 --> 00:19:21,840
其中包含任何“軟”顆粒
重新分佈施加的應力。下

193
00:19:21,840 --> 00:19:27,280
長時間停留加載較軟的周圍環境
材料繼續變形，轉移更多

194
00:19:27,280 --> 00:19:32,640
更多的負載進入困難區域，並創建
可能導致開裂的應力集中

195
00:19:32,640 --> 00:19:40,720
發起。這正是造成的
法航 66 號航班發動機故障。

196
00:19:42,560 --> 00:19:47,840
法國調查人員得出的結論是，德尤
週期加速了裂痕的產生

197
00:19:47,840 --> 00:19:54,400
風扇輪轂中的微紋理區域，循環
然後加載失敗。冷駐疲勞

198
00:19:54,400 --> 00:19:59,920
以前曾發生過失敗，但人們認為
主要影響α合金。這是第一個

199
00:19:59,920 --> 00:20:05,600
時間是由 Ti-6-4 製成的組件 - 主力
航空航太工業鈦合金－曾

200
00:20:05,600 --> 00:20:12,000
由於冷駐疲勞而在使用上失敗。
這產生了巨大的影響。兩個部分可以有

201
00:20:12,000 --> 00:20:18,240
相同的成分、相同的強度和
延展性，通過每項標準資格測試，

202
00:20:18,240 --> 00:20:23,840
但居住疲勞壽命卻截然不同
取決於它們的晶粒結構。產業

203
00:20:23,840 --> 00:20:29,840
立即回應。製造方法是
重新檢查以盡量減少微觀紋理區域。

204
00:20:29,840 --> 00:20:35,280
開發了繪製顆粒圖的新技術
鍛造樣品中的方向。及檢驗

205
00:20:35,280 --> 00:20:41,840
收緊制度以檢查早期
現有機隊出現裂痕。鈦

206
00:20:41,840 --> 00:20:47,360
是一種非凡的材料，並且有數百萬
鈦部件每天都安全飛行。但是

207
00:20:47,360 --> 00:20:52,720
法國航空66號航班的失敗表明
即使是最容易理解的材料

208
00:20:52,720 --> 00:20:58,720
可能會以意想不到的方式行事。有時它
需要失敗來推動我們的理解。

209
00:21:00,320 --> 00:21:05,600
無論您是在設計鈦航空航天
組件，開發機械系統，或

210
00:21:05,600 --> 00:21:11,200
只要在家 3D 列印零件，擁有權利
工具對創意的速度有很大的影響

211
00:21:11,200 --> 00:21:16,480
可以變成工作設計。這就是為什麼我會
我想向您介紹該影片的贊助商，

212
00:21:16,480 --> 00:21:22,800
形狀。 Onshape 是一款專業級 CAD
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213
00:21:22,800 --> 00:21:27,920
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214
00:21:27,920 --> 00:21:32,880
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215
00:21:32,880 --> 00:21:38,480
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216
00:21:38,480 --> 00:21:43,360
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217
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218
00:21:48,960 --> 00:21:53,440
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219
00:21:53,440 --> 00:21:58,640
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220
00:21:58,640 --> 00:22:03,840
使用相同的版本，所以你不會最終
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221
00:22:03,840 --> 00:22:10,480
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是強大的 Github 風格的版本控制系統。

222
00:22:10,480 --> 00:22:15,360
如果有人想嘗試一個新想法，他們可以創造
一個分支並在不中斷的情況下對其進行工作

223
00:22:15,360 --> 00:22:20,640
主要設計 - 如果可以的話，然後將其合併回來
作品。還有很多其他貼心的設計

224
00:22:20,640 --> 00:22:25,680
平台內建的功能，例如“伴侶”
連接器”-定義的連接點，讓

225
00:22:25,680 --> 00:22:30,880
您可以使用單一約束來定位零件，
使裝配體的建造變得更加容易。或者

226
00:22:30,880 --> 00:22:36,080
“FeatureScript”，內建的程式語言
Onshape 允許平台擴展

227
00:22:36,080 --> 00:22:40,720
使用可以共享的自訂建模工具
在社區內。所有這些功能創造

228
00:22:40,720 --> 00:22:46,160
豐富的設計環境，很容易
迭代、協作並推動專案向前發展，

229
00:22:46,160 --> 00:22:57,127
這一切都會帶來更有效率的工程。對於商業團隊，專業計劃甚至增加了

230
00:22:57,127 --> 00:22:58,560
更多功能，包括內建
模擬工具、PCB 設計和 CAM 刀具路徑

231
00:22:58,560 --> 00:23:03,280
一代。它甚至支援基於模型
定義，讓您嵌入重要內容

232
00:23:03,280 --> 00:23:09,120
製造資訊 - 例如尺寸，
公差和基準 - 直接進入 3D

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00:23:09,120 --> 00:23:14,880
模型。 Onshape 確實感覺像是未來
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234
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236
00:23:28,240 --> 00:23:33,840
這就是鈦合金的外觀
及其合金。感謝您的觀看！
