航空鈦合金的發(fā)展趨勢(shì)
隨著航空科技的迅速發(fā)展，面對(duì)不斷提高的國防建設(shè)要求，新一代飛機(jī)必須滿足超高速、高空、長航時(shí)、超遠(yuǎn)航程的需求。為了提高飛機(jī)的可靠性，先進(jìn)飛機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)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(shí)不斷進(jìn)行新型牌號(hào)的自主研發(fā)和新工藝的開發(fā)。
強(qiáng)化低成本航空鈦合金的研究
航空工業(yè)對(duì)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(jì)、制造工藝、檢測(cè)評(píng)價(jià)以及維護(hù)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(shì)。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(gè)重點(diǎn)方向。
強(qiáng)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?。目前高溫鈦合金?shí)際長時(shí)使用很難突破 600℃，對(duì)于 600℃ 以上航空鈦合金的研究仍處于試驗(yàn)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(qiáng)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(diǎn)。未來對(duì)于高性能航空鈦合金的研究將傾向于對(duì)現(xiàn)有合金進(jìn)行深入挖掘，同時(shí)開發(fā)新牌號(hào)合金的研究。
加強(qiáng)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(diǎn)，對(duì)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(dāng)?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(jī)) 某發(fā)動(dòng)機(jī)鈦合金加強(qiáng)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(jìn)制造途徑。
資料來源：《航空鈦合金的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)》
