钛合金材料的热处理工艺及控制研究

钛合金材料具有比强度高、变形系数小、热强性、低温韧性、抗腐蚀性和焊接性能好等优点。钛合金材料的热处理与其他金属材料的热处理相似,都属于特殊过程,但由于钛合金材料在热处理过程中容易被氧气、氢离子污染,所以在工业生产实际操作中,对钛及其合金制品的热处理工艺要求比较苛刻,为了在热处理后能够获得性能优越的钛合金制品,从材料、设备、工艺、人员、检测和维护等方面进行控制,通过不断改进和总结,进一步完善了工艺方法,节约了制造成本,保证了产品质量,为后续钛合金材料的进一步推广和应用奠定了基础。     

钛合金材料电阻焊工艺控制

钛合金材料具有比强度高,变形系数小,热强性、低温韧性、抗腐蚀性和焊接性能较好等优点,近几年,钛合金材料借助其优越的物理化学性能在工业制造领域得到了大量的推广和应用。电阻焊工艺是以电阻热为热源的一类焊接方法,焊接时不需要填充金属,且具有生产效率高、焊件变形小和容易实现自动化等优点。由于钛合金零件的电阻焊工艺在我国应用属于刚起步阶段,工艺不成熟,经验积累不够,因此在制造过程中,应对材料、设备、制造、测试和质量等方面进行严格控制。     

起落架钛合金环形零件在大气环境中的焊接质量控制

现代飞机起落架高寿命、高可靠的特点促使了各种新材料特别是钛合金、超高强度钢等材料在起落架上的广泛应用,其中以TC6、TC18等钛合金的应用最为典型。这类钛合金具有比强度高、疲劳性能优良和抗腐蚀性能好等特点,但是钛合金是活泼金属,在焊接过程中易氧化;所以,钛合金的焊接大部分都采用真空电子束焊接或在真空充氩箱内采用全气氛惰性气体保护焊接。从材料和人员设备以及制造过程等方面,研究了TC6钛合金零件在大气环境中的焊接工艺应用及质量控制,并经验证表明,通过合适的工装保护及质量控制,可以获得合格的焊缝。     

关于如何加强压力容器制造质量控制的研究

在进行压力容器的制造过程中,要控制好容器的制造质量,确保压力容器的性能得到充分发挥。但是由于压力容器制造过程中对于工艺与技术的要求较为严苛,并且对于制造材料的质量要求较高,制作过程中经常会出现质量问题。因此,现阶段进行压力容器制造质量控制的探讨有着重要的意义。本文先对压力容器制造工艺进行概述,并进一步研究压力容器制造质量的控制措施。     

钛合金零件喷丸工艺及质量控制

目前,钛合金材料被广泛应用于国内航空工业中,但由于钛合金材料具有疲劳强度低、分散性大、硬度低及耐磨性能差等缺点,限制了其进一步应用。喷丸强化能够显著改善钛合金材料的抗疲劳性能,提高其微动疲劳抗力,从而可大幅提升钛合金零件的耐久性和可靠性。本文结合飞机起落架钛合金零件的喷丸强化实践,从材料和设备、制造过程以及维护质量3个方面进行控制,进一步保证了喷丸质量,提高了钛合金零件的使用寿命。     

代镉新镀层—锌钛合金镀层组织与性能的研究

本文是代镉新镀层－锌钛合金电镀工艺研究的续篇（前篇在本刊９３．６发表），此文着重对镀层组织与性能的研究，并测定了钛在镀层中存在的形式，观察了镀层表面和断面的结晶状态及组织特征。经实验证明合金镀层有优良的耐蚀性，与镀镉层相近。镀层的氢脆达到了航空部部颁标准。因此锌钛合金镀层可代镉镀层。     

钛合金零件表面超音速火焰喷涂碳化钨工艺控制

钛合金材料具有比强度高、变形系数小、热强性、低温韧性、抗腐蚀性和较好的焊接性能等优点,被越来越多的应用于航空航天、舰船制造等领域。超音速火焰喷涂碳化钨技术是热喷涂技术的一种,是利用热源将喷涂材料加热到熔融或半熔融状态,用高速气流将其雾化并喷射到基体表面形成涂层的技术。为了使钛合金零件表面超音速火焰喷涂碳化钨工艺更加成熟,通过从材料、设备、人员、工艺和加工环境等方面进行控制,完善并优化工艺条件,提高了加工效率,节约了制造成本,保证了工艺质量。     

电镀超硬磨料工艺的改进及参数优化

电镀磨料法是制造超硬磨料工具的常用方法,电镀质量直接影响到电镀超硬磨料工具的寿命和使用性能,而电镀工艺是影响电镀质量的主要因素.文中首先对原有的电镀基础工艺中镀前处理及镀底镍工序进行了改进,提出了镀前处理中增加去毛刺、电化学除油、阳极处理等过程及镀底镍工序中带电入槽和冲击电流的一套新的电镀工艺,并进行了实验研究,结果表明:新的工艺增强了镀层的结合力,提高了电镀质量;其次实验研究了电镀液配方及电流密度、镀液温度、PH值等工艺参数对电镀质量的影响,并得到了优化结果.     

钛合金的深孔套料工艺试验研究

根据钛合金的材料特性和切削加工性能,设计和制造了适合于加工钛合金工件的套料钻并制定相应加工工艺,并对钛合金进行深孔套料加工试验.试验结果表明,切削过程稳定可靠,通过套料加工可显著提高钛合金的材料利用率,为钛合金套料提供了一套有效的加工工艺方法.     

高压压气机盘内花键加工技术研究

随着我国大飞机的项目的启动,带来的是大型发动机的迫切需求,我公司承制了某型号发动机的研制。该型号发动机压气机转子部件在设计过程中大量采用钛合金材料,其中在高压压气机多个级别中采用了钛合金盘结构。高压压气机盘的内花键尺寸精度高、位置度要求严格;材料为钛合金TC6,具有易收缩变形特点,对于钛合金材料易收缩变形特点,科学制定工艺方法,设计制造刀具,以保证压气机盘内花键尺寸及位置度精度要求。本文针对盘用铣削方式时内花键裂纹,如何优化工艺,提高抗疲劳强度,较详细地介绍了盘内花键的拉削工艺,根据此加工方法加工的零件,完全满足产品设计要求,质量和生产效率也大大提高。     

工艺数模在ARJ21飞机钛合金零件制造中的应用

随着现代飞机制造技术的不断提高,零件的复杂程度在逐渐加大,钛合金的应用也愈加广泛,这就对钛合金零件加工工艺提出了更高的要求。对于复杂钛合金零件数字化加工所用到的工程数模有的不能完全满足加工需要,为此,需要根据零件形状和材料特性等相关工艺重新构建区别于工程数模的工艺数模,进而更好地完成钛合金零件的加工制造。这里主要介绍了工艺数模在ARJ21飞机焊接类钛合金零件加工制造过程中的具体应用实例。     

3D打印钛合金结构件铣削加工技术

1引言钛合金具有密度低、比强度高、屈强比高、耐腐蚀及高温力学性能优异等特点,在航空、航天、船舶、汽车等行业的应用越来越多,在关键零部件中的材料占比也越来越高。但由于钛合金材料本身的性能特点,采用“锻造、铸造+机械加工”等传统技术制造复杂钛合金结构件时,存在制造工艺复杂、加工工序多、生产周期长、材料去除率高和制造成本高等缺点,制约了钛合金结构件在先进工业及国防装备中的应用。     

活塞环铬基复合镀电源系统

在活塞环铬基复合镀(CKS)中,为了得到一定的网纹密度、宽度并能够有效地进行颗粒沉积,需要对电源系统的性能提出更高的要求。本文对活塞环CKS工艺中整流器的电源控制管理、电源电流曲线、阴阳极材料和设备节能等方面进行分析,设计了完整的CKS电镀电源系统。     

钛合金零件的机械加工工艺和质量控制

钛合金材料具有比强度高、变形系数小、热强性、低温韧性、抗腐蚀性和较好的焊接性能等优点，其越来越多地被用于制做飞机起落架结构承力件和紧固件等；但由于其导热系数小、弹性模量小、加工性能差、效率低、易烧伤和变形等缺点的存在，也影响其产品的加工及质量。本文结合多型飞机起落架的科研和生产实践，从材料、设备、人员、工艺规程及加工环境等几个方面进行控制，重点完善优化工艺过程，从而提高了加工效率，节约了制造成本，保证了产品质量。     

冷挤压抗疲劳制造技术在钛合金构件中的应用

作为一种简洁高效的抗疲劳制造技术,冷挤压强化技术在飞机装配工艺中得到大量应用,在不增加结构件质量的前提下能使其疲劳寿命提高数倍以上。钛合金材料在飞机结构中的用量持续增加,但由于连接孔的存在,降低了钛合金装配构件的疲劳寿命。对冷挤压技术在钛合金构件中的应用,从冷挤压工艺方法、挤后残余应力、断口形貌以及强化效果等方面加以总结,进而分析了当前研究中存在的主要问题和不足,并对未来冷挤压技术在飞机钛合金结构件中的研究与应用发展方向提出了建议。     

高温钛合金材料激光沉积增材制造技术应用取得重大突破

以航空航天为代表的高端装备领域对耐高温金属材料制造及应用技术有着巨大的需求,高温钛合金以其优异的热强性、超高的比强度和良好的耐腐蚀性能,成为航空、航天和舰船等首选的新一代耐高温高性能结构材料。由于高温钛合金工艺性能的特殊性以及相对较高的材料成本,在制造较复杂形状和薄壁异型构件时,使用传统工艺制造存在制造周期长、材料利用率低和制造成本较高等问题,亟待开发新的成形制造工艺。     

基于DOE的军用飞机电镀镉钛工艺稳健性研究

军用飞机起落架主要结构件大量采用镀镉钛层对其基体进行防护,电镀镉钛工艺参数对镉钛层的厚度及耐蚀性影响尤为重要。采用试验设计(DOE)方法,应用MINITAB软件进行主效应图、交互作用图、立方图分析及统计分析,确定了影响工艺稳健性的主要因素。根据分析结果进行试验验证,证明采用优选的工艺参数电镀镉钛时过程能力得到了大幅提升。     

压力容器制造中的焊接工艺与质量控制研究

随着工业化的快速发展,压力容器在许多工业领域中扮演着重要的角色。压力容器的制造涉及各种工艺和技术,其中焊接工艺的应用尤为重要。焊接作为一种常用的加工方法,也是制造压力容器不可或缺的一环。因此,旨在研究压力容器制造过程中的焊接工艺与质量控制,以提高压力容器的制造质量和安全性。首先,对当前常用的焊接工艺进行了综述,分析了传统焊接工艺存在的问题,如焊接变形、气孔、裂纹等缺陷,以及质量控制的薄弱环节,如焊接接头的尺寸、焊缝的力学性能等,这些问题都制约了压力容器制造的质量和效益。根据不同材料和应用环境的要求,提出了适用于压力容器制造的焊接工艺,并对各种焊接工艺的优缺点进行了评估和比较。其次,通过对焊接过程中的关键因素的分析,提出了一种焊接工艺材料与参数选择方法,可以在满足压力容器制造标准的前提下,最大程度地提高焊接质量,并提高工作效率。实验结果表明,采用改进焊接方案具有良好的焊接质量和力学性能,满足了压力容器制造的相关标准和要求。     

复杂产品制造精度控制的数字化方法及其发展趋势

汽车车身、发动机等复杂产品通常要经历数十道乃至上百道加工工序,零件毛坯偏差、机床误差、夹具定位误差以及操作、环境等因素引起的误差在制造过程中传递和累积形成产品综合偏差,并最终影响产品整体性能和市场竞争力。面向工艺设计的线外质量控制,根据产品结构和质量要求,确定制造过程工位布置以及工艺参数;面向工艺过程控制的线内质量控制,则根据制造过程中所出现的尺寸偏差问题,确定尺寸偏差根源并采取相应工艺控制措施,两者相辅相成共同推动制造质量的提升。数字化方法是实现产品制造精度控制的关键。结合汽车车身、发动机制造精度控制的理论研究和工程实践,阐述复杂产品制造精度控制的科学内涵和技术要点。基于描述多工位制造过程偏差产生、传递、累积与湮没的偏差流理论,提出复杂产品制造精度数字化控制的总体框架。从数字化工艺设计和数据驱动的工序控制两方面,总结和归纳面向线外质量控制的产品制造工艺数字化设计方法和面向线内质量控制的复杂产品制造工艺过程控制方法。针对高端装备和高性能产品的制造需求,展望了复杂产品质量控制的发展趋势。     

CFRP/钛合金叠层板钻孔刀具研究进展

CFRP/钛合金叠层结构材料具有轻质高强、能承受极端热力载荷等优点,广泛应用于航天航空关键承重部件的制造。在钻削加工CFRP/钛合金叠层结构时,由于CFRP相和钛合金相具有不同的性能特征,导致刀具的磨损行为迥异,从而对CFRP/钛合金叠层结构的钻孔精度及孔壁质量造成严重影响。为此,探究CFRP/钛合金叠层结构钻削时的刀具作用机理和开发理想的加工刀具,对确保CFRP/钛合金叠层结构高品质制孔具有重要意义。针对CFRP/钛合金叠层结构钻削时存在的刀具磨损快、制孔质量差等问题,从刀具基体材料、刀具涂层材料和刀具结构三个方面,对CFRP/钛合金叠层结构制孔损伤控制中的刀具开发与应用现状进行了综述,并对相关研究中存在的不足和研究趋势进行了分析和探讨。