航空用损伤容限型钛合金研究与应用

为了满足新型飞机的大尺寸、高减重、长寿命和低成本的设计与应用需求,采用损伤容限型钛合金材料及其应用技术是一条重要途径。国外发达国家已经在新型损伤容限型钛合金材料研制和在先进飞机上的应用方面走在了前列,特别是像中强度的Ti-6Al—4VELI和高强度的Ti一6—22—22S等,已经成功地应用在了美国F-22／F-35,C-17等新一代飞机中,大大地提高了飞机的使用寿命和战斗力。这几年我国先后自主创新发展了中强度损伤容限型钛合金TC4-DT和高强度损伤容限型钛合金TC21,建立了损伤容限型钛合金的口处理加工技术,为我国新型飞机的研制奠定了材料应用技术基础。通过分析国内外损伤容限型钛合金材料及其新型加工工艺技术的研究发展情况,结合我国新型损伤容限型钛合金材料研究进展,重点探讨了新型损伤容限型钛合金的材料特点、性能水平和应用前景。     

工业钛合金的工艺-组织-性能之关系

一、前言由于钛合金比强度高,性能潜力大以及在各种腐蚀介质中具有良好的耐蚀性,因而是飞机框架和发动机的重要材料。虽然通过冶金和机械的相互作用可使钛合金的加工性-显微组织-性能获得最佳匹配,然而由于钛合金的制造总是较大程度地依赖经验,使得钛合金性能较低。最近,对高性能钛合金构     

一种新的超高强度钛合金β-21S

由于国内外空军和海军对飞机的战备战术性能提出了更高的要求,飞机设计者和制造者除对飞机结构采用新的设计外,对材料的品种、性能和工艺相应提出了更新更高的要求,并尽量采用结构效益好的材料。为此,近年来,美国研制出一种新型β型钛合金-β21S合金,其     

用钛合金制造模锻焊接结构件

在飞机制造业的一系列结构材料中，钛合金占有特殊地位．由于其各种性能的独特结合，在制造最重要的结构件时，特别是在超音速飞机中钛基会金是不可替代的．但是，与钢和铝合金相比，钛合金的工艺性较差，首先是在高温条件下化学活性高．此外，由于钛合金的价格昂贵，就必须使新研制的工艺过程能够保证金属利用系数最大，特别是在制造厚壁结构件时，因为在这种情况下，原始材料通常采用的是不同厚度的钛合金板，在将其切割成毛坯的过程中会形成大量的废料．以飞机加强隔框为例，研究了重要结构件的综合制造工艺．隔框材料为BT20钛合金．这…     

钛合金紧固件涂铝技术

钛合金紧固件由于具有重量轻、比强度大、抗疲劳、耐腐蚀等优良综合性能,被广泛应用于现代先进飞机机体结构中.在飞机连接装配中,钛合金紧固件与铝合金材料存在着较高的电位差,若连接部位处理不当,极易产生电位腐蚀,腐蚀严重则会使结构发生失效破坏.因此,解决钛合金紧固件与铝合金结构     

钛合金的应用进展

对钛合金的制造技术和应用情况进行综述。概述了钛合金的铸造和粉末冶金技术。对钛合金在飞机机体、飞机发动机材料研究、叶片、武器装备、船舰及医学领域的应用进行了介绍。总结了目前存在的问题,提出降低钛合金成本和增强高温稳定性是钛合金发展的迫切要求。     

钛合金在航空领域的发展与应用

钛合金具有较高的比强度和较好的高温强度,广泛应用于航空领域飞机机身结构材料和航空发动机材料。介绍了目前钛合金在航空领域的应用现状,重点介绍了高性能钛合金的研究现状,包括高强度钛合金、高温钛合金以及阻燃钛合金。最后总结归纳了我国航空钛合金的发展趋势。     

加工难磨材料砂轮的选择

这里所谈的难磨材料是指:①钛合金②高钒钢③不锈钢(SAE51440C),研究加工它们的砂轮的选择及加工条件的影响。一、钛合金的磨削钛合金随着飞机制造业的进步,由于其性能的特点使用的越来越多,但其加工十分困     

飞机结构使用钛合金应注意的问题

1 钛合金的应用情况钛合金在航空航天上的应用有一定历史了,这是钛合金所具有的特点决定的.诸如钛合金比强度高,300～500℃下的热强度为铝合金的10倍,在潮湿大气、海水及其它介质中的优异耐蚀性及相对稳定性,良好的抗疲劳性能.采用钛合金代替铝合金和钢制部件,可减少尺寸,降低重量,提高飞机结构效率和可靠性,改善飞机性能,延长使用寿命.目前,高强钛合金Ti—10V—2Fe—3Al已成功用于飞机零部件设计中,飞机钛合金结构件愈来愈广泛.如B—747上的主起落架支撑梁,采用了目前世界上最大的钛合金锻件     

3D打印钛合金飞机大型构件

正在中航天地激光科技有限公司的研发生产基地,核心技术是"飞机钛合金大型复杂整体构件激光成形技术",即用激光技术将钛合金逐层堆积,制造出钛合金飞机整体构件钛合金强度高、耐蚀性好、耐热性高,虽然造价昂贵,却是制造飞机主风挡整体窗框等整体构件的优质材料。不过,传统制造方法是锻造和机械加工,不断给材料做"减     

我国航空用变形钛合金材料

钛合金材料作为一种20世纪中叶出现并发展起来的新兴结构材料,因其具有优异的耐腐蚀性、高的比强度以及无磁性等一系列独特的优点,在航空航天等高端工业部门获得了广泛应用,目前飞机机体结构中的隔框、大梁、起落架以及航空发动机压气机匣、轮盘、叶片等承力部件大量使用钛合金材料制造。在上世纪60年代,美国、英国、前苏联等工业发达国家就已经在弋机及航空发动机制造中大量使用钛合金材料。我国钛合金材料在航空工业中的应用起步较晚,上世纪80年代开始才陆续在飞机及航空发动机制造中少量使用钛合金材料,但是进入21世纪之后,我国航空工业钛合金材料的应用水平大幅度提升。对我国目前已经进入工业化生产并在航空工业中获得工程化应用的变形钛合金材料进行了系统阐述。     

高强钛合金TB18锻件工艺参数研究

<正>新一代航空飞行器向高速化、大型化、结构复杂化以及提高燃油效率等方向的跨越式发展,要求在结构材料的设计中采用综合性能更高的轻金属材料,目前,使用超高强钛合金是现代飞机实现减重的关键途径之一,因此航空工业对高性能钛合金材料的需求愈加迫切。而现在在飞机上获得实际应用的高强高韧钛合金主要有Ti1023,TC18,Ti55531等,它们具有较高的力学性能和良好的强度与断裂韧性匹配等特点,在具有较高静强度的同时,又具有高断裂韧性和高损伤容限性,     

不同显微组织类型对TC11钛合金饼材力学性能的影响

<正>钛合金是当代飞机和发动机的主要结构材料之一,在减轻飞机重量、提高飞机推重比、增加飞行距离和减少燃料费用等方面具有十分重要的意义。随着我国航空航天事业的迅速发展,对飞行器结构材料的要求集中在轻质、高强、高韧上。TC11钛合金锻件的组织和力学性能主要由锻造变形决定,热处理的作用不像钢材那么大,因此,为获得高质量锻件,锻造工艺选择尤为重要,钛合金材料的锻造工艺有α+β相区锻造、β锻造等。     

基于材料力学的钛合金薄壁筒体零件热定型工艺

钛合金作为一种特殊工业用材,已广泛应用于飞机发动机,但由于其特殊的材料性能,常温下薄壁筒形钛合金零件采用卷圆焊接等常规工艺难以保证其圆度及直径。由于材料不同,线膨胀系数和弹性模量不同,受热后变形程度以及内部应力的变化也就有差异,因此利用这种差异性,采用热定型工艺对零件进行校形。根据钛合金材料特性选择了合适的热定型温度及模具材料,并基于材料力学对加热过程进行详细分析计算,得出零件及模具设计所需初始数据,根据数据编排出合理的热定型工艺。通过现场多个不同尺寸零件试制加工验证,钛合金零件公差基本能控制在±0.1 mm,说明了该工艺分析方法的可行性。     

钛在美国军工中的应用

<正> 钛是二战后于40年代末至50年代初开始工业化生产并逐步发展起来的一种高性能的重要结构材料。其最早的应用,就是为军事航空工业提供高性能材料。随着各国军事工业的发展,钛的应用领域被不断拓宽。至今,钛已在航空航天、核能、舰船、兵器等诸多领域获得越来越多的应用,成为重要的战略金属材料。 钛在军事工业的使用,主要是基于钛及钛合金具有的优异性能:①减轻结构质量,提高结构效率。先进的战技性能要求飞机具有比较低的结构质量系数(即机体结构质量/飞机正常起飞质量),钛合金的密度小,比强度     

新一代飞机机身加工需要新型刀具材料

随着复合材料、钛合金以及由两种材料构成的叠层材料在飞机结构件中的应用日益增多，飞机机身制造业正在发生巨大的变化，同时也对需要使用高硬度、高韧性刀具材料的切削加工提出了具有挑战性的要求。     

宝钢成功研制大飞机起落架和钛合金结构用钢

在备受关注的中国大型客机股份公司成立倒计时之际，大飞机公司股东之一的宝钢集团，目前成功研制出了大型飞机起落架用钢和钛合金结构用钢。 从宝钢新闻中心获悉，国家大型飞机研制重大科技项目自去年立项以来，宝钢发挥航空特种材料研发优势，提前介入，启动了“大飞机”项目关键特种冶金材料的预研、试制工作。目前，大型飞机起落架用300M超高强钢、四大牌号钛合金结构用钢已研制成功，与“大飞机”项目相关的发动机用特种钢材的研发也已全面展开。     

基于ANN的TA15钛合金TIG焊接头拉伸性能模型建立

近α型钛合金TAI5具有较好的综合力学性能,在飞机结构中有广阔的应用前景。针对TAI5钛合金进行了系统的TIG焊试验,并进行了焊接接头拉伸性能测试。在此基础上,基于人工神经网络（ANN）原理对影响TAI5钛合金TIG焊接头拉伸性能的主要参数进行了选取,确定ANN的输入和输出参数,建立了TAI5钛合金TIG焊接头拉伸性能ANN模型并对模型进行了优化及误差分析。结果表明,最终建立的拉伸性能模型能很好地适用于TAI5钛合金TIG焊接头拉伸性能的模拟,优于传统回归方法。     

航空航天钛合金零件的铣削加工

在许多航空航天应用中，钛及其合金正在取代传统的铝合金。如今，航空航天业消耗的钛材料约占全球生产总量的42％，并且从现在到2010年，预计对钛材料的需求将继续以两位数的速度增长。新一代飞机需要充分利用钛合金提供的性能，无论是商用机还是军用机市场，都正在推动对钛合金的需求。波音787、空客A380、F-22猛禽战斗机、[第一段]     

飞机钛合金烧伤及检测方法研究

研究飞机结构用钛合金烧伤后抗拉强度、伸长率、断面收缩率、硬度和电导率等材料特性的变化规律，并提出了相应检测方法。得出硬度和电导率可作为钛合金烧伤的检测参数的结论。