航空航天用新型钛合金的研究发展及应用_钱九红
钛及钛合金的应用现状与发展趋势分析
钛及钛合金的应用现状与发展趋势分析1.航空航天领域：钛及钛合金由于其高强度、低密度、优良的耐高温性能以及抗腐蚀等特点，成为航空航天领域的首选材料。
钛及钛合金主要应用于飞机结构、发动机零部件、航空发动机叶片等领域。
随着航空航天工业的不断发展，钛及钛合金在该领域的应用将继续扩大，其中以高性能钛合金的研究和应用为发展方向。
2.船舶建造领域：钛及钛合金具有良好的耐腐蚀性能和高强度，是一种理想的船体结构材料。
目前，钛及钛合金主要应用于海洋工程船舶、潜水器材和海洋石油平台等领域。
未来，钛及钛合金在船舶建造领域的应用将继续扩展，如用于制造更大型、更轻量化的船体结构，以提高航行能力和燃油效率。
3.化工领域：钛及钛合金具有优异的耐腐蚀性能，在化工领域得到了广泛应用。
钛及钛合金制成的设备可以用于储存、输送和处理腐蚀性介质，如强酸、强碱等。
此外，钛及钛合金还可用于制造化学反应器、换热器和蒸发器等设备。
未来，随着化工行业的不断发展和技术升级，对耐腐蚀性能更为优良的钛合金的需求将大幅增加。
4.制药领域：钛及钛合金在制药领域的应用主要是制造药品容器、反应器和输送管道等设备。
钛及钛合金具有良好的生物相容性，不会与药品发生反应，且不会污染药品。
随着人们对高质量医疗产品要求的增加，钛及钛合金在制药领域的应用将得到进一步改进和推广，尤其在一次性使用的医疗设备中。
5.汽车领域：钛及钛合金具有优异的强度重量比和耐腐蚀性能，可用于制造汽车结构部件和发动机零部件，如车身、悬挂系统、排气管等。
目前，钛及钛合金在汽车领域的应用主要集中在高端豪华车型上，但随着钛合金制造技术的进一步发展和成本的降低，预计在未来几年内钛及钛合金将在大众汽车中得到更广泛的应用。
综上所述，钛及钛合金在航空航天、船舶建造、化工、制药、汽车等领域均具有广泛应用前景。
随着科技进步和工艺改进，钛及钛合金的性能将进一步提升，应用领域将得到进一步扩展。
同时，钛合金材料的成本与采购难度仍然是制约其广泛应用的因素，因此，降低成本和提高生产工艺的研究也是今后发展的重点。
钛合金材料及其新技术在C919飞机上的应用
钛合金材料及其新技术在C919飞机上的应用引言：C919飞机作为中国自主研发的大飞机项目，其设计理念和技术水平在不断提升，其中钛合金材料的广泛应用是C919飞机成为世界一流大飞机的重要因素之一、本文将主要探讨钛合金材料及其新技术在C919飞机上的应用。
一、钛合金材料的特点钛合金是一种具有低密度、高强度、良好的耐腐蚀性和耐高温性能的金属材料。
其具有优秀的比强度和比刚度，比重仅为4.5g/cm³左右，约为钢的一半。
此外，钛合金材料还有较高的熔点、良好的可焊性和机械加工性能等优点。
二、C919飞机上的钛合金材料应用1.结构件C919飞机利用钛合金制造部分机身结构件，如前压舱壁、机轮舱盖以及飞机尾翼等。
由于钛合金具有优异的强度和刚度，能够承受大气压力和飞行时的动力负荷，因此能够确保飞机的结构稳定性和安全性。
2.引擎部件C919飞机的发动机部件中，也广泛使用了钛合金材料。
钛合金由于抗高温性能好，可以用于制造发动机叶片、涡轮盘等关键部件，提高了发动机的工作效率和寿命，提升了飞机的整体性能。
3.内饰装饰件1.热成形技术C919飞机上采用了钛合金热成形技术，通过控制合金的变形温度和速率，实现了复杂形状的零部件制造。
这种技术能够提高零部件的加工效率和质量，降低成本，并且节约了材料。
2.焊接技术C919飞机钛合金的焊接技术也得到了大幅度提升。
传统的钛合金焊接存在焊接热裂纹和变形等问题，而新技术中采用了激光焊接和等离子焊接等先进方法，使焊接接头更加牢固，提高了结构的强度和可靠性。
3.三维打印技术随着三维打印技术的发展，C919飞机也在钛合金零部件制造中开始应用。
三维打印技术能够将设计数据直接转化为实体零件，减少了加工工序，提高了制造效率。
同时，三维打印技术还能够制造复杂形状的零部件，实现更好的结构优化和性能集成。
结论：钛合金材料及其新技术在C919飞机上的应用可以显著提升其性能和舒适度。
随着钛合金材料应用技术的不断创新和发展，C919飞机将继续在设计理念和技术水平上不断突破，成为国际市场竞争力强的大型客机。
高强度钛合金在航空航天领域的应用研究
高强度钛合金在航空航天领域的应用研究近年来，随着航空航天技术的不断发展，对材料性能的要求也越来越高。
高强度钛合金因其优异的力学性能和轻质化特点而成为航空航天领域的研究热点。
本文将探讨高强度钛合金在航空航天领域的应用研究，并分析其优势和挑战。
首先，高强度钛合金在航空航天领域的应用广泛。
由于其高强度和低密度的特点，高强度钛合金在航空航天器结构中得到了广泛应用。
例如，它可以用于制造飞机的机身、发动机零部件、起落架等。
与传统的铝合金相比，高强度钛合金具有更高的强度和刚度，能够承受更大的载荷，同时减轻了飞机的重量，提高了燃油效率。
此外，高强度钛合金还可以用于制造航天器的结构部件，如航天飞机的外壳、卫星的载荷舱等。
它的高强度和耐腐蚀性能使得航天器能够在极端的环境下工作，具有更长的使用寿命。
其次，高强度钛合金的研究面临一些挑战。
首先是制造工艺的难题。
高强度钛合金具有较高的熔点和固溶度，制造过程中易产生气孔和夹杂物，降低了材料的强度和韧性。
因此，研究人员需要开发出适用于高强度钛合金的先进制造工艺，如精密铸造、热等静压成形等。
其次是材料性能的优化。
高强度钛合金的力学性能受到晶粒尺寸、相组成和热处理等因素的影响，研究人员需要通过合理的合金设计和热处理工艺来优化材料的力学性能。
此外，高强度钛合金的成本较高，制造过程中的废料率也较高，这也是一个需要解决的问题。
然而，高强度钛合金在航空航天领域的应用前景仍然广阔。
随着科学技术的不断进步，研究人员正不断寻求解决上述挑战的方法。
例如，他们正在开发新的合金设计理论，以提高高强度钛合金的力学性能。
此外，先进的制造工艺，如3D打印技术和超塑性成形技术，也被引入到高强度钛合金的制造中，以提高材料的制造质量和效率。
这些努力将进一步推动高强度钛合金在航空航天领域的应用。
总之，高强度钛合金在航空航天领域的应用研究具有重要意义。
它的优异力学性能和轻质化特点使得它成为航空航天器结构材料的理想选择。
钛合金的研究应用现状及其发展方向
钛合金的研究应用现状及其发展方向钛合金是以金属钛为基，加入适量的其他元素组成钛合金，其在300-600度时的比强度优于钢和铝合金。
钛的工业化生产是1948年开始的，为航空工业发展的需要，使钛工业以平均每年约8％的增长速度发展。
目前世界钛合金加工材年产量已达4万余吨,钛合金牌号近30种。
使用最广泛的钛合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工业纯钛（TA1、TA2和TA3）。
钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件，其次为火箭、导弹和高速飞机的结构件。
钛及其合金不仅大量应用在航空、航天工业，而且在化工、石油、冶金、造纸、纺织，机械仪器、能源；医疗卫生等工业中也有着十分重要的应用；在民用工业中的应用也日渐增多。
1、发展历史钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属，钛合金因具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于各个领域。
第一个实用的钛合金是1954年美国研制成功的Ti-6Al-4V合金，由于它的耐热性、强度、塑性、韧性、成形性、可焊性、耐蚀性和生物相容性均较好，而成为钛合金工业中的王牌合金，该合金使用量已占全部钛合金的75%～85%。
其他许多钛合金都可以看作是Ti-6Al-4V合金的改型。
20世纪50～60年代，主要是发展航空发动机用的高温钛合金和机体用的结构钛合金，70年代开发出一批耐蚀钛合金，80年代以来，耐蚀钛合金和高强钛合金得到进一步发展。
耐热钛合金的使用温度已从50年代的400℃提高到90年代的600～650℃。
A2(Ti3Al)和r（TiAl）基合金的出现，使钛在发动机的使用部位正由发动机的冷端（风扇和压气机）向发动机的热端（涡轮）方向推进。
结构钛合金向高强、高塑、高强高韧、高模量和高损伤容限方向发展。
另外，20世纪70年代以来，还出现了Ti-Ni、Ti-Ni-Fe、Ti-Ni-Nb等形状记忆合金，并在工程上获得日益广泛的应用。
2、原理钛合金是以钛为基础加入其他元素组成的合金。
钛合金的研究应用现状及其发展方向
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钛合金材料在航空航天领域中的应用研究
钛合金材料在航空航天领域中的应用研究航空航天领域是一个极具挑战性的领域，要求材料具有高强度、高刚度、高耐腐蚀性和低密度等特性。
而钛合金材料正好满足这些要求，因此在航空航天领域得到了广泛应用。
本文将介绍钛合金材料在航空航天领域中的应用研究。
一、概述钛合金材料是指钛作为基本元素、加入其他合金元素制成的一类合金材料，具有优异的物理和化学性质。
钛合金材料已经得到了广泛应用，包括航空航天、医疗、运动器材、高档餐具等领域。
其中航空航天领域是钛合金材料非常重要的应用领域之一。
二、钛合金材料的应用1.航空发动机制造航空发动机是飞机的核心部件之一，具有高温、高压、高速等特点。
因此需要使用具有高强度、抗腐蚀性、高耐热性等特性的材料。
钛合金材料正好符合这些要求，可以被用于制造发动机的叶轮、轴承、进气道等重要部分。
2.航空器制造钛合金材料可以被用于制造飞机的机身、燃油箱、起落架等部分，这些部分需要具有高强度、抗腐蚀性和轻质化的特性。
使用钛合金材料制造这些部分可以减轻飞机的质量、提高飞机的飞行性能。
3.卫星制造卫星是航天探测器的一部分，需要具有较高的强度、轻质化和抗腐蚀性等特性。
钛合金材料可以被用于制造卫星的天线支架、电池支架、反推装置等部分，可以减轻卫星的总重量、提高卫星的信号传输能力。
4.宇航装备制造大型的宇航探测器需要具有强大的推力和稳定性，而这样的探测器需要使用具有高强度、耐热性、轻质化和抗腐蚀性等特性的材料。
因此，钛合金材料可以被用于制造宇航探测器的燃气轮机、传感器、反推装置等部分。
三、结论钛合金材料在航空航天领域中具有广泛应用，可以被用于制造飞机、卫星、宇航探测器等高端设备。
钛合金材料具有高强度、高刚度、高耐腐蚀性和低密度等特性，这些特性使得钛合金材料成为航空航天领域中不可缺少的材料之一。
除了航空航天领域外，钛合金材料还有其他广泛的应用领域，未来钛合金材料也将继续被广泛应用于各类高端材料制造中。
钛合金技术发展现状及趋势
钛合金技术发展现状及趋势钛合金作为一种具有广泛应用前景的新材料，其特殊的性能使其在航空航天、汽车、医疗器械等领域发挥着重要作用。
本文将围绕钛合金技术的发展现状和趋势展开探讨，介绍其在不同领域的应用和未来的发展方向。
钛合金技术的发展现状。
目前，钛合金已经成为航空航天领域的主要结构材料之一。
其优异的强度、耐腐蚀性和低密度使得它成为飞机零部件、发动机涡轮叶片等高温结构件的首选材料。
同时，钛合金在汽车制造中也得到了广泛应用。
由于其良好的强度和低密度，可以有效减轻汽车的重量，提高燃油经济性。
此外，钛合金还在医疗器械领域得到了广泛应用，如人工关节、牙科种植体等。
由于钛合金具有良好的生物相容性和耐腐蚀性，能够与人体组织良好地结合，因此在医疗器械领域有着广阔的市场前景。
钛合金技术的发展趋势主要表现在以下几个方面。
首先是材料的优化和创新。
目前，研究人员正在不断改进钛合金的成分和制备工艺，以提高其力学性能、耐腐蚀性和高温性能。
例如，通过添加微量的合金元素和优化热处理工艺，可以显著提高钛合金的强度和韧性。
其次是制备工艺的创新。
传统的钛合金制备工艺存在着高能耗、低效率等问题，因此研究人员正在探索新的制备工艺，如粉末冶金、快速凝固等，以提高钛合金的制备效率和质量。
再者是表面处理技术的发展。
钛合金的表面处理对其性能和应用具有重要影响。
目前，研究人员正在研究开发各种表面处理技术，如阳极氧化、电化学沉积等，以改善钛合金的表面性能，提高其耐腐蚀性和生物相容性。
钛合金技术在环境保护和可持续发展方面也有着广阔的前景。
钛合金具有良好的可再生性，可以通过回收利用减少资源消耗和环境污染。
目前，一些国家和地区已经开始重视钛合金的回收利用，并建立了相关的回收体系。
未来，随着环境保护意识的增强和技术的进步，钛合金的回收利用将成为发展的重要方向之一。
钛合金技术作为一种具有广泛应用前景的新材料，其发展前景广阔。
通过优化材料成分、创新制备工艺和发展表面处理技术，可以进一步提高钛合金的性能和应用范围。
航空航天钛合金零件加工现状及发展趋势
航空航天钛合金零件加工现状及发展趋势作为航空航天领域不断兴起的材料，钛合金有以下优势：1比强度高。
钛合金具有很高的强度，其抗拉强度为686~1176MPa，而密度仅为钢的60%左右，所以比强度很高。
2高温性能优良。
钛合金在高温下仍能保持良好的机械性能，其耐热性远高于铝合金，且工作温度范围较宽。
3抗腐蚀性强。
在550℃以下的空气中，钛表面会迅速形成薄而致密的氧化钛膜，其耐蚀性优于大多数不锈钢。
在航空工业领域，钛合金主要用于制造喷气发动机的压气机盘、涡轮盘、叶片、机匣等，以及诸如大型主起落架支撑梁、机身后段及转向梁等结构件。
因钛合金具有比强度高和耐高温特点，用于制造飞机发动机和机体能够有效地提高发动机推重比和机体机构效率，有利于缓解热障现象。
近年来军用飞机上所用钛合金材料的比例正在不断增加，钛合金材料的应用水平已成为衡量飞机先进性的重要标志之一。
美国第四代战斗机的F-22 的机体主要承力材料大量采用钛64Ti-6Al-4V，约占机身总质量的36%，钛62222主要用于发动机周围蒙皮机构及发动机框架，约占机身总质量的3%。
在民用飞机方面，钛合金的应用也较为广泛。
在波音777 上大约采用了11%的钛结构，其平面钛箔的用量将达到12247kg。
在航天工业领域，钛合金主要用于制造耐高温和低温零件。
如上海钢铁研究所的7715D 用于DFH-3卫星的FY-25 型远地点发动机喷注器;俄罗斯的BT37 合金广泛应用于宇航工业形状复杂的低温管路系统。
航空航天用钛合金零部件主要有两类。
一类是复杂曲面，如叶轮、涡轮盘和叶片等，实际生产中采用多轴数控加工。
采用多轴铣削加工的钛合金涡轮即为复杂曲面。
另一类是薄壁框型件，如大型框、梁和壁板等多采用铣削加工。
采用立铣加工的钛合金壁板是典型的薄壁框型件。
上述两种工件的加工都必须从整块坯料中去除大量的材料，而钛合金的切削加工性较差，其工件的加工成本占工件总成本的比重很大。
切削加工困难是导致钛合金零件价格高昂的重要因素。
钛合金的研究及应用进展
钛合金的研究及应用进展钛合金是一种具有较高强度、良好的耐蚀性和低密度的金属材料，因此在航空航天、汽车、医疗器械等领域具有广泛的应用前景。
近年来，钛合金的研究和应用取得了一系列的进展。
首先，钛合金的制备方法不断完善。
传统的制备方法包括多元共熔法、粉末冶金法和热处理法等，这些方法虽然制备出的钛合金具有较高的强度和延展性，但是成本较高且制备周期长。
近年来，研究者们通过调控合金成分、优化热处理工艺和引入外加元素等方法，成功制备出多种具有优异性能的钛合金。
例如，添加适量的镍元素可以提高钛合金的强度和耐蚀性能，而加入铌元素则可以进一步提高钛合金的高温高强特性。
其次，钛合金的应用范围不断拓展。
钛合金作为一种轻质高强材料，被广泛应用于航空航天领域。
例如，飞机结构件、发动机零部件和航天器的外壳等都常采用钛合金材料，以减轻重量提高载荷能力。
此外，钛合金还广泛用于汽车领域。
由于其较高的强度和良好的耐蚀性，钛合金可以用于制造汽车车身、发动机组件和悬挂系统等部件，不仅可以减轻汽车自身的重量，还可以提高汽车的性能和燃油经济性。
再次，钛合金在医疗器械领域的应用也越来越广泛。
由于钛合金具有良好的生物相容性和腐蚀抗力，它被广泛应用于制造人体骨骼植入物，例如人工关节、植入牙、骨板和螺钉等。
此外，钛合金还可以用于制造手术器械和医用器械，具有良好的机械性能和耐腐蚀性能，可以提高手术效率和降低感染风险。
最后，钛合金的研究还涉及到新型合金的发展。
随着对性能要求的不断提高，研究者们开始开发新型的钛合金材料。
例如，近年来出现了以β型钛合金为基础的超弹性合金和记忆合金。
这些新型钛合金不仅具有较高的强度和韧性，而且还具有良好的回弹性和形状记忆性能，在医学和航空领域有巨大的应用潜力。
综上所述，钛合金的研究和应用在近年来取得了显著的进展。
随着制备方法的不断改进和新型合金的开发，钛合金在航空航天、汽车和医疗器械等领域的应用前景必将更加广阔。
航空钛合金的应用及发展趋势
航空钛合金的应用及发展趋势摘要：航空航天技术是高度综合的现代科学技术，也是国家最高工业水平的体现之一。
航空航天器在运行过程中需克服重力，且在高温、高速等复杂环境中服役，因此，该领域部件的轻质化要求非常高。
钛合金具有高比强度、低密度的优点，可在室温到中高温环境服役，是航空航天零件应用的重要材料。
飞机/直升机的各类框、梁、机翼壁板、桨毂等，现役航空发动机的风扇/压气机转定子、压气机机匣、中介机匣等，航天用容器、承力结构、紧固件等采用钛合金材料制造，可谓应用广泛。
与此同时，相比结构钢或镍基高温合金，钛合金也存在硬度低、耐磨性差、高温氧化抗力差等问题，表面应力集中敏感导致的机械疲劳问题（后简称疲劳）也较突出。
关键词：航空钛合金；应用；发展趋势引言钛合金作为一种高强度合金材料，因其具有优异的高比强度、良好的抗腐蚀性、超强的断裂韧性与抗疲劳性能，已广泛应用于航空航天等高端装备领域，被誉为21世纪最具有价值的战略性金属材料。
钛合金的用量常被当作衡量飞机选材先进程度和航空工业发展水平的指标，与飞机作战能力密切相关。
机械制造的目的是为了制造出满足形状精度与服役性能的构件。
然而，由于钛合金材料的高强度、低导热系数、易粘刀以及与刀具亲和力强等特性，在加工过程中很容易造成较差的表面加工质量。
比如，在其加工过程中产生的切削热不易传出，往往集中在某些较小区域内，导致局部切削温度过高，从而造成表面烧伤，继而影响其表面完整性。
因此，如何保证钛合金材料的高表面完整性制造，成为摆在科研工作者面前亟待解决的科学难题。
1.钛合金抗氧化涂层的应用首先制备微弧氧化TiO2膜，接着采用磁控溅射方法在膜表面镀覆纯铝，最终利用阶梯式扩散热处理提高了上述两层的冶金结合；该方法制备的复合涂层（主要成分α–Al2O3）具有良好的阻氧扩散能力，在973~1073K条件下显著降低了钛合金的氧化增重。
采用激光熔覆方式在TiAl合金表面制备Ti48Al2Cr2Nb涂层，在700~900℃氧化过程中，其中Nb和Cr抑制了TiO2的生长，涂层表面形成以Al2O3为主的多层氧化膜。
钛合金在国防领域的应用
钛合金在国防领域的应用
钛合金是一种高强度、轻质、耐腐蚀的金属材料，具有优良的力学性能和化学性能，因此在国防领域得到了广泛的应用。
以下是钛合金在国防领域的应用：
1. 航空航天领域：钛合金被广泛用于航空航天器的结构件、发动机叶片、翼型等部件。
其轻质、高强度、高刚度、耐高温等特性，使之成为航空航天领域不可或缺的材料。
2. 军事装备领域：钛合金被用于制造坦克、飞机、潜艇等军事装备，具有极高的抗摩擦、抗腐蚀、抗磨损、抗疲劳等性能，能够保证军事装备的可靠性和稳定性。
3. 兵器制造领域：钛合金被用于制造枪械、弹头等军事兵器，其高强度、高硬度、抗腐蚀、抗磨损等特性，能够提高兵器的杀伤力和使用寿命。
4. 舰船建造领域：钛合金被广泛用于制造舰船的船体、甲板、吊钩、推进器等部件，具有良好的耐腐蚀性、耐海水腐蚀性等特性，能够保证舰船的长期使用寿命和安全性。
总之，钛合金在国防领域的应用是多方面的，并且随着科技的不断进步和钛合金制造技术的不断完善，其应用前景将会越来越广泛。
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钛合金在航空航天制造中的应用
钛合金在航空航天制造中的应用随着航空航天技术的不断发展和飞行技术的提高，对于材料的要求也越来越高。
为了能够在空中安全飞行，使用的材料必须要具备高强度、轻质、抗腐蚀等特点。
而在这些特点中，钛合金在航空航天制造中的应用日益广泛。
本文将对钛合金在航空航天制造中的应用进行阐述。
1. 钛合金的优点钛合金具有优良的力学性能、耐腐蚀性、高比强度、高比刚度、高温强度、高热稳定性、耐低温等特点。
这些特点使得钛合金在航空航天领域有着广泛的应用。
2. 钛合金在航空领域的应用航空领域对于材料的要求极其严格，必须能够保证飞机在高空飞行时的强度和航行的速度。
钛合金虽然轻盈，但却具有优良的力学性能，所以在航空领域中广泛应用，例如钛合金飞机的发动机壳体、机身等零部件都采用了钛合金材料。
由于钛合金的高强度和高刚度，以及优良的耐腐蚀性、耐高温性能，能够在航空发动机中承受高温高压的环境，从而能够保证飞机的安全性和可靠性。
3. 钛合金在航天领域的应用航天领域对于材料的要求也非常严格，需要承受很高的温度、压力和辐射等极端环境。
而钛合金在这种极端环境下也能够表现出其优异的性能。
例如，金星探测器“银河-2号”上的热保护板、发射载具的液体燃料管道、卫星载荷与结构等都采用了钛合金材料。
此外，钛合金还被用于制造导弹和其它航天器。
4. 钛合金在航空航天制造中的未来发展随着科技的不断进步，对于质量、强度、稳定性等方面的要求也越来越高。
钛合金在这些方面的表现已经接近极限，但随着技术的不断发展，钛合金还有很大的发展空间。
除了进一步提高钛合金的性能，还可以开发新的钛合金材料，或者将钛合金与其它材料进行组合以满足不同的需求，这都是钛合金在航空航天制造中未来的发展方向。
总之，钛合金在航空航天制造中的应用是不可替代的，它具有轻盈、高强度和抗腐蚀等特点，因此在制造飞机、导弹、卫星等领域中发挥着重要的作用。
随着技术的发展和需求的变化，钛合金在航空航天制造中的应用将会更加广泛和多样化。
钛合金的应用现状及发展前景
钛合金的应用现状及发展前景钛合金是一种优质的金属材料，具有低密度、高强度、耐腐蚀等特点，因此在许多领域有广泛的应用。
本文将介绍钛合金的应用现状及发展前景。
首先，钛合金在航空航天领域得到了广泛的应用。
由于钛合金具有低密度和高强度的特点，可以减轻飞机和卫星等载荷，提高载荷能力，降低燃料消耗，提高飞行效率。
同时，钛合金还具有良好的耐高温和耐腐蚀性能，能够在极端的环境下保持稳定的性能，因此被用作航空航天器的结构材料和发动机部件。
其次，钛合金在医疗领域也有广泛的应用。
由于钛合金具有良好的生物相容性，不会引起人体排异反应，被广泛应用于人工骨骼、人工关节、牙科种植物等医疗器械和手术工具中。
此外，钛合金还具有良好的机械性能和耐腐蚀性能，能够在人体内保持长期稳定的性能。
同时，钛合金在汽车制造、船舶制造、化工装备等领域也得到了广泛的应用。
随着环保意识的提高，汽车制造业对轻量化材料的需求不断增加，钛合金作为一种轻量化材料能够减轻汽车重量，降低能源消耗，提高燃油效率。
在船舶制造领域，钛合金由于具有良好的耐海水腐蚀性能，被用作船体和船舶设备的材料，延长了船舶的使用寿命。
化工装备领域，钛合金具有优异的耐腐蚀性能，可以耐受各种强酸、强碱等恶劣环境，被广泛应用于化工容器、管道和阀门等装备。
钛合金的发展前景非常广阔。
随着科技的不断进步，钛合金的生产工艺和合金设计将更趋完善，能够生产出更强、更耐腐蚀的钛合金材料。
此外，随着人们对环境保护的重视，轻量化材料需求将持续增加，钛合金作为一种轻质高强度材料将得到更广泛的应用。
另外，随着生物医学技术的不断发展，钛合金在医疗领域的应用将更加广泛。
此外，随着新兴行业的快速发展，如航空航天、新能源、高速列车等，钛合金作为一种优质材料将成为这些领域的重要组成部分。
综上所述，钛合金在航空航天、医疗、汽车制造、船舶制造和化工装备等领域有着广泛的应用，同时钛合金的发展前景非常广阔。
随着科技的进步和新兴行业的发展，钛合金将在更多的领域得到应用，并为人们带来更多的便利和创新。
钛合金的最新研究进展和应用
钛合金的最新研究进展和应用钛合金是一种优良的金属材料，由于其优异的物理和化学性能，被广泛应用于航空、航天、汽车、医疗等领域。
最近几年，钛合金的研究发展取得了很大进展，在材料的制备、加工和表面处理等方面都有了创新。
一、钛合金的制备制备钛合金的方法有很多种，主要包括气相沉积、熔融铸造、粉末冶金和物理气相沉积等。
细粒化和均匀化是钛合金制备的重要研究方向。
目前，热等静压制备方法在制备高强度、高韧性钛合金方面有了很大的进展，并且可以实现对钛合金宏观形貌和微细结构的精细控制。
二、钛合金的加工传统的钛合金加工方法包括铸造、锻造、剪切、冲压等。
近年来，先进的加工技术在钛合金加工中得到了广泛应用，例如光刻、激光成形、数控加工等。
激光成形技术可以实现对钛合金的高效率加工，提高了钛合金零部件的精度和质量。
三、钛合金的表面处理对钛合金表面的处理可以改善钛合金的耐腐蚀性和抗氧化性，提高钛合金的使用寿命，并且可以增加钛合金的美观度。
目前，主要有化学表面处理、电化学表面处理、金属镀覆和涂层表面处理等方法。
其中，氧化处理可以在钛合金表面形成一层高硬度的氧化膜，提高钛合金的耐磨性和耐腐蚀性。
四、钛合金的应用钛合金的应用范围非常广泛，主要包括以下几个方面：（1）航空航天领域。
钛合金作为航空和航天工业的主要结构材料，具有优良的高温、高强度、低密度等特点。
（2）医疗领域。
钛合金作为医疗行业中的植入材料，在人体内具有良好的生物相容性和耐腐蚀性。
（3）汽车领域。
钛合金可以提高汽车零部件的强度和韧性，缩小零部件的尺寸和重量，同时也可以提高燃油效率。
总的来说，随着钛合金的研究不断深入，其应用领域也在不断扩展。
未来，钛合金将在更广泛的领域得到应用，同时也需要继续加强其制备、加工和表面处理等方面的研究，以提高其性能和应用价值。
钛合金材料的研究发展与应用
钛合金材料的研究发展与应用钛合金是一种高性能材料，具有优异的力学性能、热物性能和化学稳定性。
在航空、航天、能源、医疗等领域得到了广泛应用。
本文将从钛合金材料的起源与发展、研究进展以及应用领域三个方面探讨钛合金材料的研究发展与应用。
一、钛合金材料的起源与发展钛合金，指的是钛与其他金属元素合金化得到的一系列合金。
在20世纪初期，钛的存在已经被发现，但由于其高度反应性和高生产成本，使得其得不到充分的开发利用。
直到1948年，美国国防部资助了一项名为“米德兰项目”的研究计划，钛合金才得以广泛应用于军事工业。
20世纪60年代，钛合金逐渐被引入民用领域，成为一种新型结构材料。
二、钛合金材料的研究进展1.材料成分钛合金的研究焦点之一是优化合金成分。
增加合金元素可以改善材料的强度、韧性、耐蚀性等性能。
但是过量的合金元素可能会降低材料的塑性和可焊性。
因此，如何权衡材料含量是一个重要问题。
2.制备工艺目前钛合金的制备工艺主要有熔化法和粉末冶金法。
熔化法是将原材料经过高温熔融并冷却凝固，粉末冶金法则是通过合金元素粉末的粘结和加热烧结制得。
近年来，有学者提出了一些新的制备工艺，如化学还原法、等离子喷雾法等。
3.性能分析钛合金的强度、韧性、耐蚀性等性能指标需要进行全面的测试和评估。
常见的测试项目有拉伸试验、硬度测试、冲击试验、疲劳试验等。
此外，还需要对其力学、热物性能进行分析。
三、钛合金材料的应用领域1.航空航天钛合金具有轻量化、高强度、抗腐蚀等优点，因此得到了广泛应用于航空航天领域。
如美国波音公司的787梦想飞机采用了钛合金作为其结构材料，降低了重量，提高了性能。
2.医疗健康钛合金材料具有生物相容性和生物惰性，因此在医疗领域有广阔的应用前景。
如假体、牙科种植体、外科器械等都可以采用钛合金材料制作。
3.海洋开发钛合金材料具有优良的抗腐蚀性能，在海洋环境下得到了广泛应用。
如海洋平台、海底管道等设备采用钛合金材料可以在海洋环境下长期稳定工作。
钛及钛合金的应用现状与发展趋势分析
钛及钛合金的应用现状与发展趋势分析参考资料要求权威有效
一、背景介绍
钛及其合金是21世纪现代机械制造和航空航天工程的重要材料，在航空航天、船舶、医疗器械、工业装备、核反应堆等领域得到广泛应用。
钛具有较低密度、较高强度、优异的抗腐蚀及耐高温性等特点，能够替代许多金属，使结构件质量大大降低，目前钛及钛合金的应用日益提高，开发利用钛及其加工工艺的新应用日益增多。
二、钛及其合金应用现状
1、航空航天领域：钛及其合金的较高强度、优异的抗腐蚀性和耐高温性使其成为航空航天领域重要的加工材料，火箭发动机筒体、发动机叶片、推进剂容器、氢弹等制造都需要钛及其合金加工。
2、船舶工程：钛及其合金的优异的抗衰减能力、耐热性、耐腐蚀性及不可燃性等优势使其在船舶结构件的制造中得到广泛应用，如发动机零件、涡轮机零件、船舶结构件、挖泥挖淤机械件等。
3、医疗器械：由于其优良的生物相容性、较低的致敏性、良好的细菌抑制作用和较高的抗腐蚀性等特点，钛及其合金也用于各种医疗器械的制造，如刀片、减压器、植入体等。
钛合金材料在航空工程中的应用研究
钛合金材料在航空工程中的应用研究随着现代工业的发展，钛合金材料作为一种具有优异性能的金属材料，在航空工程领域中得到了广泛的应用。
本文将从钛合金材料的特点、应用领域及发展趋势等方面进行分析，以期能够更加深入地了解钛合金材料在航空工程中的重要性。
1. 钛合金材料的特点钛合金材料以其比重轻、强度高、耐腐蚀性能好等特点，成为航空工程中替代铝合金、钢材等传统材料的主力。
其中，钛合金与铝合金相比，密度相近，但是其强度、硬度和韧性均优于铝合金；与钢材相比，即使是同等重量的材料，钛合金的强度也远远超过了钢材。
另外，钛合金具有良好的耐蚀性、高温稳定性以及抗疲劳性等特点，这些特性都非常适合航空工程领域的要求。
2. 钛合金材料在航空工程中的应用（1）航空航天领域钛合金材料在航空航天领域中得到了广泛的应用，主要包括飞机结构部件、发动机部件、导弹和卫星等。
钛合金具有高强度、低密度等优势，可以有效地降低飞机重量，提高航空器飞行速度和高度，还可以提高航空器的载荷能力和疲劳寿命等。
（2）高速列车领域钛合金在高速列车领域的应用也越来越广泛。
由于钛合金材料具有较高的强度、耐久性和重量轻等特点，可以大大降低高速列车的重量，减少动力消耗，提高列车的运行稳定性和安全性。
（3）医疗领域钛合金材料在医疗领域中也得到了广泛的应用。
钛合金具有生物相容性好、轻质、耐蚀性强等特点，适用于制作人工器官、骨科植入物和牙科修复材料等。
此外，钛合金的切割和塑性加工性能也非常好，适合于各种形状的制造。
3. 钛合金材料的发展趋势随着技术的不断进步，钛合金材料的制造工艺也在不断改进，制造成本逐渐降低，应用领域也越来越广泛。
以及发展龙头的全球各大钛合金生产商不断推出新品种、探索新应用的动力，让钛合金材料在航空工程中发挥出更大的作用。
未来，随着航空工程、航空航天领域的不断发展，钛合金材料的应用将会更加广泛和深入。
总之，钛合金材料在航空工程中的应用已经成为行业的主流趋势，其轻量、强度高以及耐腐蚀性能优秀等特点，可以大大提高航空器的性能和机动性。
钛合金材料在航空航天领域的应用
钛合金材料在航空航天领域的应用一、引言随着航空航天技术的不断进步和发展，钛合金材料已经成为其中非常重要的一种材料。
具有轻量、高强度、高耐腐蚀性和高温稳定性等优点，钛合金材料大大提高了飞机、卫星和火箭等航空航天器的性能。
本文将详细介绍钛合金材料在航空航天领域的应用。
二、钛合金材料的概述钛合金是由钛和其他金属元素组合而成的合金。
钛具有密度小、强度高、耐腐蚀性好等特点，是一种理想的结构材料。
钛制品广泛应用于各种制造领域，如飞机、船舶、化工设备、医疗器械等。
钛合金材料分为α型和β型，其中α型的含量较高，特点是强度高、塑性佳、耐热性和耐腐蚀性优良，适用于制造航空航天器的结构件、发动机叶片等部件。
β型的含量较低，用途广泛，如汽车、摩托车、自行车等。
三、钛合金材料在航空领域的应用1. 飞机制造钛合金材料在飞机制造中有着广泛的应用。
例如，钛合金材料可以制造能够承受高速和高温的飞机发动机叶片、地面支持设备和座椅等重要部件。
此外，钛合金材料还可以制造轻便的飞机外壳和机身骨架。
2. 卫星制造钛合金材料在卫星制造中也有着重要的作用。
卫星的重要部件，如结构件和天线、电池板等均需要大量使用钛合金材料。
由于钛合金材料具有较高的强度和耐腐蚀性，它们可以对抗航天器的氧化、腐蚀和高温高压等环境造成的损害。
3. 火箭制造钛合金材料还可以在火箭制造过程中发挥重要的作用。
例如，火箭发动机中的喷气嘴、喷嘴套筒、燃烧室等部件常采用钛合金材料制造。
由于钛合金材料具有轻量化和强度高等特点，使用它们制造的火箭可以减少空间运载时的燃料消耗和质量负担，从而在肉眼观测空间的同时，也减少了对环境的污染。
四、钛合金材料在航天领域的应用1. 航天舱的制造钛合金材料在航天舱的制造中有着重要的作用。
它们可制造航天器的外壳和支撑结构，如仪表板、内部隔板、固定设备等。
在太空环境的高温和阳光的辐射下，钛合金材料不仅保证了航天器的重量，还具有优越的防腐和耐用性。
2. 载人飞船制造钛合金材料在载人飞船的制造中发挥了至关重要的作用。
高性能钛合金在航空工程中的应用研究报告
高性能钛合金在航空工程中的应用研究报告摘要：钛合金由于其优异的性能和轻质化特性，在航空工程领域中得到了广泛应用。
本研究报告通过对高性能钛合金的研究，总结了其在航空工程中的应用情况，并探讨了其未来的发展方向。
1. 引言航空工程领域对材料性能的要求非常高，需要材料具备良好的强度、耐腐蚀性和轻质化特性。
钛合金作为一种优异的材料，具备了这些特点，因此在航空工程中得到了广泛应用。
本研究报告旨在深入研究高性能钛合金在航空工程中的应用情况，为进一步提高航空工程的性能和可靠性提供参考。
2. 高性能钛合金的特性高性能钛合金具有优异的机械性能、耐腐蚀性和热稳定性。
其高强度和低密度使得钛合金成为一种理想的轻质结构材料。
此外，钛合金还具有良好的耐热性和耐腐蚀性，能够在极端环境下保持稳定的性能。
3. 高性能钛合金在航空工程中的应用3.1 结构件应用高性能钛合金在航空工程中广泛应用于飞机结构件的制造。
例如，飞机机身、发动机外壳和燃气涡轮叶片等关键部件都采用了钛合金材料。
钛合金的高强度和轻质化特性使得飞机具备更好的载荷承受能力和燃油效率。
3.2 腐蚀抗性应用航空工程中的部分构件需要在腐蚀性环境中工作，例如飞机燃料箱和液压系统等。
高性能钛合金具有良好的耐腐蚀性，能够有效抵御腐蚀和氧化，因此被广泛应用于这些关键部件的制造。
3.3 热稳定性应用航空工程中的一些部件需要在高温环境下工作，例如发动机涡轮叶片和燃烧室等。
高性能钛合金具有良好的耐高温性能，能够保持稳定的性能并抵御高温氧化和蠕变。
因此，钛合金在这些高温部件的制造中得到了广泛应用。
4. 高性能钛合金的未来发展方向4.1 提高强度和韧性尽管高性能钛合金已经具备了较高的强度，但仍有进一步提高的空间。
未来的研究应该集中在提高钛合金的强度和韧性，以满足航空工程对材料性能的更高要求。
4.2 开发新的合金材料随着航空工程的不断发展，对材料性能的需求也在不断提高。
未来的研究应该致力于开发新的高性能钛合金材料，以满足航空工程对更高性能材料的需求。
钛合金在航空航天中的应用研究
钛合金在航空航天中的应用研究近年来，钛合金在航空航天领域的应用越来越广泛，成为了不可替代的重要材料之一。
钛合金因其高强度、高韧性、高抗蚀性等优异的性能，成为了航空航天领域的首选材料之一。
一、钛合金在航空领域的应用钛合金可以用于制造飞机上的各种配件，如发动机、座椅、水箱、襟翼和机身等。
它可以有效地减轻飞机的重量，提高飞机的机动性和速度，并增加航程。
同时，钛合金还具有高温强度好、抗疲劳性能好、无磁性等特点，在这些方面较其他材料具有明显的优势。
二、钛合金在航天领域的应用钛合金在航天领域中同样起到着不可或缺的作用。
它可以用于制造火箭发动机、卫星、航天器等，具有极高的机械强度和高温抗性能。
在研发新一代火箭和卫星时，钛合金是必不可少的材料。
三、钛合金应用研究的发展趋势在钛合金应用的发展历程中，有一些前沿的研究工作正在进行。
首先是在钛合金材料的制备方面，有学者致力于研究制备新型的高强度和高韧性的钛合金。
其次，在钛合金材料的表面改性方面，有学者研究开发出了许多新型的表面处理技术，从而提高了钛合金的耐磨性和耐腐蚀性。
最后，在新型加工工艺的研究方面，有学者提出了许多先进的加工技术，如激光熔覆、等离子喷涂等，在提高钛合金零件的制造质量和效率方面起到了重要作用。
四、钛合金应用面临的挑战钛合金应用还面临着一些挑战，如成本问题、生产效率问题和可靠性问题等。
由于钛合金的制备、加工和检测等过程需要耗费大量的人力、物力和财力，导致钛合金的成本比其他金属还要高。
同时，钛合金的加工效率低，生产周期长，也有影响其应用的问题。
此外，钛合金的一些缺陷如松散、夹杂、裂纹等也会导致其在应用过程中的可靠性受到影响。
总之，钛合金作为一种重要的航空航天材料，具有优异的性能和广泛的应用前景。
尽管它还面临着一些挑战，但随着科技的不断发展和应用技术的完善，相信这些问题也会被逐步克服，未来钛合金在航空航天领域应用的前景仍然是十分广阔的。
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铝合金 70. 0 54. 0 36. 0 35. 8 46. 5 78. 3 50. 9 47. 7 20. 0 41. 0 70. 0 19. 0 20. 0 81. 0 78. 0 80. 0 70. 0
钛合金
复合材料
其他 10. 0
6. 0 25. 0 26. 9 15. 5 2. 2 12. 0 9. 0 25. 0 22. 0 9. 0 26. 0 41. 0 4. 0 6. 0 2. 0 7. 0
进一步提高这些合金的工作温度往往受到蠕变 温度、组织稳定性和表面抗氧化能力的限制。美国 冶金学家用 0. 5% ~ 1% Ta ( 质量分数) 代替 IMI834 合金中的 Nb, 称为 IMI834 Ta 。IMI834 Ta 合金的高 温性能与 IMI834 几乎相同, 600 时屈服强度达 580 MPa 、蠕变性能高于 IMI834。另外 , 在合金中添加硅 和铁是至关重 要的问题 , 硅 能有效地 改变蠕变 强 度; 相反 , 增加铁含量对蠕变强度却有致命影响 , 铁含量必须控制在 0. 015% 以下。减少偏析程度和 夹杂物 , 对提高高温合金的性能有明显的作用。近 几年国外把采用快速凝固 / 粉末冶金技术研制钛合 金作为高温钛合金的发展方向 , 使钛合金的使用温 度可提高到 650 以上。美国麦道公司采用这种技 术成功地研制出一种高纯度、高致密性钛合金 , 在 760 下其强度相当于目前室温下使用的钛合金强 度[ 8] 。
近年来随着材料科学的发展以及能源危机的冲 击, 航空航天工业对高强度、 高弹性模量、 低密度、 耐高温的新型结构材料的需要越来越迫切。因此 , 新型钛合金便成为近年来世界各国的研究热点。 钛合金具有密度小、强度高、耐高温和抗腐蚀 性好等优点 , 在航 空航天领 域中获得 了广泛的 应 用。美国在 80 年代以后设计的各种先进军 用战斗 机和轰炸机中, 钛合金用量已经稳定在 20% 以上。 如第三代战斗机 F 15 钛合金用量占 27% , 而第四 代战斗机 F 22 钛合金用量占 41% , 表 1 为 最近飞 机的结构用材情况
图 1 钛铝化合物与一般钛 合金蠕变性能的比较
3
钛铝化合物为基的钛合金
3期
钱九红
航空航天用新型钛合金的研究发展及应用
221
目前, 已有两个 T i3Al 为基的钛合 金 Ti 21Nb 14Al 和 Ti 24Al 14Nb 3V 0. 5Mo 在美国 开始批量 生 产。 Ti 21Nb 14Al 合金已经熔铸出了 3200 kg 重的铸 锭, 并轧制出 0. 08 mm 914 mm 243 8mm 的箔材 , 其蠕变强度与镍基高温合金 Inconel713 相当, 最高 韧性可达 32 MPa m , 已制成高压压气机机匣、高 压涡 轮支 承 环、导 弹尾 翼 和燃 烧 室 喷管 密 封 片 等[ 10] 。 Ti 24Al 14Nb 3V 0. 5Mo 合金通过热机械处理 (TMP) 可获 得具有良好强度、塑 性的综合机械 性 能: 拉伸 强度 b = 893 MPa、屈 服强 度 MPa 、延伸率 = 26% 。
新型钛合金 A
型钛合金
高温钛合金
钛铝化合物
阻燃钛合金
文献标识码 :
文章编号:
0258- 7076( 2000) 03- 0218- 06 型钛合金最早是 50 年代中期由美国 Crucible 钢铁 公 司 研 制 出 的 B120VCA 合 金 ( T i 13V 11Cr 3Al) , 主要 用于 制造 SR71 飞 机的 高 强度 板 材零 件[ 4] 。 型钛合金具有良好的冷、热加工性能 , 易 锻造 , 可轧制、焊接 , 可通过固溶 时效处理获得较 高的机械性能、良好的环境抗力及强度与断裂韧性 的很好配合。 新型高强高韧 型钛合金最具代表性 的有以下几种[ 5] : T i1023 ( Ti 10V 2Fe 3Al) 钛合金是一种为适应 损伤容限设计原则而产生的高结构效益、高可靠性 和低制 造成本 的锻 造钛 合金。由表 2 可 以看 出, T i1023 合金的拉伸强度、 断裂韧性和疲劳性能明显 优于 Ti 6Al 4V, 并与飞机结构中常用的 30CrMnSiA 高强度结构钢相当。这种 T i1023 合金具有优异的锻 造性能, 在 760 可进行等温锻造, 提供各种近净 型加工锻件。可冷成形 T i153 ( Ti 15V 3Cr 3Al 3Sn) 高强度 钛合金的冷加工性能比工业纯钛还好, 可 在固溶状态下进行各种复杂零件的冷成形 , 时效后 的室温拉伸强度可达 1000 MPa 以上 , 该合金特别 适宜制造火箭发动机推进剂贮箱和导管等部件。 另外 , 美国钛金属公司 T imet 分部研制成的一 种新型抗氧 化、超高 强钛合 金 21S ( Ti 15Mo 3Al 2 7Nb 0. 2Si) , 在 649 在 540 具有良好的抗氧化性能, 可 下长期工作; 冷、热加工性能优良 , 可制成
30CrMnSiA 7. 75 1080 139 955 ~ 80
断裂韧性 / MPa m 疲劳极限 / MPa
K t = 1, R = 0. 1, N = 107 K t = 3, R = 0. 1, N = 注: K t 缺口系数 ; R 107
735 341 周次
539 258
329 F- 4E F- 14E F- 15E Hurficane F- 16A F- 18A AV- 8B F- 117A B- 1 C- 17 B- 2 F- 22 B747 B757 B767 B777
钢 20. 0 17. 0 15. 0 4. 4 15. 0 4. 7 13. 0 8. 0 5. 0 15. 0 13. 0 6. 0 5. 0 13. 0 12. 0 14. 0 11. 0
与一般钛合金相比 , 钛铝化合物为基 的 Ti3 Al ( 2 ) 和 T iAl( ) 金属间化合物的最大优点是高温性 能好 ( 它们的最高使用温度分别为 816 和 982 ) 、 抗氧化能力强、抗蠕变性能好 ( 见图 1) [ 9] 和重量轻 ( 它们的密度与钛合金相当, 只有镍基高温合金的 1/ 2) , 这些优点使其成为未来航空用发动机及飞机 结构件最具竞争力的材料。
3. 0 4. 0 2. 0 3. 0 4. 2 12. 0 26. 3 40. 0 1. 0 7. 0 38. 0 24. 0 1. 0 3. 0 3. 0 11. 0
20. 0 20. 0 20. 9 20. 0 10. 6 12. 1 9. 0 10. 0 21. 0 1. 0 11. 0 10. 0 1. 0 1. 0 1. 0 1. 0
表 2 Ti1023 与 T i 6Al 4V 和 30CrMnSiA 的力学性能对比
性能 密度 / 103 kg m - 3 室温拉伸强度 / MPa 比强度 300 拉伸强度 / MPa
1/ 2
Ti1023 4. 65 1105 238 1005 60
Ti 6Al 4V 4. 51 895 198 690 ~ 55
1105MPa, 该合金已成功地用来作 IL 86 和 IL 96 300 的机身、 机翼、 起落架和其他高承载部件。通过 热处理可使 20 cm 厚的部件获得较高性能[ 4, 6, 7] 。
2
高温钛合金
高温钛合金是随着航空工业的发展而发展起来
的 , 其研制工作始于 50 年代初。世界上第一个研制 成功的高温钛合金是 T i 6Al 4V, 使用温度为 300~ 350 。随后相继研制出 IMI550、BT3 1 等合金 , 使 用温度稍有提高, 达 400 左右。60 年代 , 各国先 后研制成功了 IMI679、IMI685、Ti 6246、Ti 6242 等 合金, 使用温度在 450 以上, 均不超过 500 。目 前已成功地应用在军用和民用飞机发动机中的新型
第 24 卷 第 3 期 Vol. 24 . 3
稀
有
金
属
CHINESE JOURNAL OF RARE METALS
2000 年 5 月 May 2000
航空航天用新型钛合金的研究发展及应用
钱 九 红
( 北京有色金属研究总院科技信息研究所 , 北京 100088) 摘 要:
从高强高韧 型钛合金 ( Ti1023, Ti153, 21S, SP- 700 和 BT - 22) 、高 温钛合 金
2) 和
( IMI829, IMI834, Ti1100, BT18Y , BT36) 、钛铝化合物为基的钛合金 ( Ti3Al( 了简 略介绍。
TiAl( ) ) 和
阻燃 钛合金 ( Alloy C, BTT- 1 和 BTT - 3) 等 4 个方面 , 对航空航天 用新型钛合金的新进展作
关键词 :
不需要中间退火; 已被美国国家宇航局 ( NASA) 确 定用作碳化硅/ 钛复合材料的基体材料 , 并将用于 美国国家 航空航天飞机 ( NASP ) 的机 身和机翼 壁 板。日本钢管公司 ( NKK) 研制成功的 SP 700 ( T i 4 5Al 3V 2Mo 2Fe) 钛合金, 在 770~ 800 就呈现超 塑性 , 延伸率高达 2000% 。该合金强度高 , 超塑成 形温度比 Ti 6Al 4V 低 140 , 可取代 T i 6Al 4V 合 金用超塑成型 扩散连接 ( SPF/ DB) 技术制造各种 航空航天构件。 目前 , 美国 RMI 钛公司计划开发这 种合金在飞机结构及转动零件方面的应用市场。虽 然它的价格比 T i 6Al 4V 大约高出 10% , 但由于生 产成本的降低, 所以整个成本基本持平。俄罗斯研 制出的 BT 22 ( Ti 5V 5Mo 1Cr 1Fe 5Al) , 其拉伸强度
1
高强高韧 型钛合金
厚度为 0. 064 mm 的箔材, 冷轧变形量达 75% 左右,
收稿日期 : 1999- 08- 02; 钱九红 , 女 , 1969 年生 , 工程师 ; 联系地址: 北京新街口外大街 2 号。