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航空鈦合金的發(fā)展趨勢

[信息發(fā)布:本站 | 發(fā)布時間:2022-01-23 | 瀏覽:174 ]

  隨著航空科技的迅速發(fā)展,面對不斷提高的國防建設(shè)要求,新一代飛機必須滿足超高速、高空、長航時、超遠航程的需求。為了提高飛機的可靠性,先進飛機和發(fā)動機越來越多地增加了鈦合金等高性能材料的用量,且結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜。因此,航空鈦合金將向著低成本、高性能的方向發(fā)展,同時不斷進行新型牌號的自主研發(fā)和新工藝的開發(fā)。

  強化低成本航空鈦合金的研究

  航空工業(yè)對材料的要求更加注重性能與成本的平衡,不再一味追求高性能,低成本化將貫穿選材、結(jié)構(gòu)設(shè)計、制造工藝、檢測評價以及維護等產(chǎn)品的全生命周期,降低鈦合金成本已經(jīng)是行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。用普通的 Fe 元素替代昂貴的 Nb、Mo 和 V 等元素,以及大力發(fā)展近凈成形技術(shù)將成為降低航空鈦合金工程應(yīng)用成本的兩個重點方向。

  強化高性能航空鈦合金的研究

  盡管鈦合金具有良好的綜合性能,但現(xiàn)有的航空鈦合金仍不能完全滿足航空領(lǐng)域?qū)Σ牧细咝阅艿囊蟆D壳案邷剽伜辖饘嶋H長時使用很難突破 600℃,對于 600℃ 以上航空鈦合金的研究仍處于試驗及中試階段,與大范圍開發(fā)應(yīng)用還有很大的距離。另外,阻燃鈦合金、高強高韌及損傷容限型鈦合金的批次穩(wěn)定性研究及應(yīng)用已成為眾多學(xué)者關(guān)注的重點。未來對于高性能航空鈦合金的研究將傾向于對現(xiàn)有合金進行深入挖掘,同時開發(fā)新牌號合金的研究。

  加強增材制造在航空鈦合金中的應(yīng)用

  隨著近年來增材制造技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用,激光增材制造鈦合金技術(shù)克服了傳統(tǒng)技術(shù)難以生產(chǎn)復(fù)雜鈦合金構(gòu)件、鈦合金冷加工變形抗力大等缺點,對大型整體結(jié)構(gòu)件的制造提供了新的技術(shù)途徑,且其具有與鍛件相當?shù)牧W(xué)性能,北京航空航天大學(xué)已成功研制了( 某大型轟炸機) 某發(fā)動機鈦合金加強框。航空鈦合金的增材制造技術(shù)的研究及應(yīng)用將為航空鈦合金加工成形開辟一條新的先進制造途徑。

  資料來源:《航空鈦合金的應(yīng)用及發(fā)展趨勢》

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