云南鈦合金加工廠家
發(fā)布時(shí)間：2022-05-23 01:42:18
云南鈦合金加工廠家
純鈦的抗拉強(qiáng)度為265-353MPa,一般鈦合金為686-1176MPa,目前最高可達(dá)1764MPa。鈦合金與許多鋼的強(qiáng)度相當(dāng)，但比強(qiáng)度鈦合金要好很多，這里的比強(qiáng)度是指材料的強(qiáng)度除以其表觀密度，又被稱為強(qiáng)度-重量比。比強(qiáng)度的國際單位為（N/m2）/(kg/m3)或N·m/kg。材料的抗拉強(qiáng)度與材料表觀密度之比叫做比強(qiáng)度。材料在斷裂點(diǎn)的強(qiáng)度（拉伸）與密度之比。鈦及鈦合金的壓縮強(qiáng)度不低于其拉伸強(qiáng)度。工業(yè)純鈦的壓縮屈服強(qiáng)度和拉伸屈服強(qiáng)度大致相等，而Ti-6Al-4V和Ti-5Al-2.5Sn合金壓縮強(qiáng)度比抗拉強(qiáng)度稍高。剪切強(qiáng)度一般為抗拉強(qiáng)度的60%-70%.鈦和鈦合金薄板的承壓屈服強(qiáng)度是抗拉強(qiáng)度的1.2-2.0倍。
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人類19世紀(jì)發(fā)現(xiàn)了鈦元素，而純金屬鈦直到1910年才被提取出。由于鈦冶煉困難，必須使用氯氣與惰性氣體，或是在真空中進(jìn)行，直到20世紀(jì)40年代中期才能夠工業(yè)化生產(chǎn)海綿鈦。金屬鈦冶煉的工業(yè)化一實(shí)現(xiàn)，鈦就以重量輕、耐腐蝕性好而成為“神奇的金屬”，得到了迅猛發(fā)展。鈦是具有強(qiáng)烈鈍化傾向的金屬，在空氣中和氧化性或中性水溶液中，能迅速生成一層穩(wěn)定的氧化性保護(hù)膜。即使遭到破壞，也能迅速自動(dòng)恢復(fù)，因此鈦在氧化性、中性介質(zhì)中具有優(yōu)異的耐腐蝕性。
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目前，鈦合金仍然存在成本過高的問題，嚴(yán)重制約了其應(yīng)用拓展。與鋼材及鋁合金成本相比，鈦合金的成本價(jià)格是鋼鐵的近 17 倍左右，鋁合金的 4.5 倍左右。據(jù)美國波音公司統(tǒng)計(jì)分析，航空鈦合金材料從原料到成品入庫的總成本中，海綿鈦原材料成本占 46%，熔煉、加工成形、熱處理及檢驗(yàn)等成本占 54%。從成本構(gòu)成來看，鈦合金低成本制備加工技術(shù)發(fā)展主要有 3 條技術(shù)途徑：一是解決鈦金屬提取冶金的低成本化問題，發(fā)展連續(xù)高效的提取冶金新技術(shù)，降低海綿鈦原材料成本；二是發(fā)展鈦合金的短流程高效制備新技術(shù)，大幅降低鈦合金制備加工成本；三是采用高效低成本的近凈成形新技術(shù)，大幅提高鈦合金材料的利用率，進(jìn)而大幅降低鈦合金的使用成本。
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靜液擠壓技術(shù)，已有近百年的歷史。但是，在大型化和工業(yè)化的進(jìn)程中，由于更高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)材料的限制而放慢了發(fā)展速度。隨著材料科學(xué)的進(jìn)步，促進(jìn)了這種技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用。采用靜液擠壓技術(shù)擠壓鈦螺絲具備突出的優(yōu)點(diǎn)。近幾年，超導(dǎo)材料向大裁面方向發(fā)展。出于對(duì)連續(xù)陡度要求越來越高，因而也就必然增加坯錠的尺寸和重量。這樣，使用普通的擠壓設(shè)備就難以實(shí)現(xiàn)，而采用靜液擠壓技術(shù)就有較多的優(yōu)點(diǎn)。 在金屬加工過程中，希望加工件能處于三向壓縮應(yīng)力的狀態(tài)下，因?yàn)檫@有利于金屬的塑性變形并消除制品的表面裂紋和缺陷。此外，還要求在加工時(shí)處于良好的潤(rùn)滑狀態(tài)以降低功能的損耗。如果采用靜液擠壓技術(shù)就可以滿足上述兩個(gè)目的。
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鈦材在大型民機(jī)制造中獲得了廣泛的應(yīng)用，起落架和輪子的一些關(guān)鍵零件都是用鈦合金鍛造的，也有少量零件用鋁合金鍛造。在C919大飛機(jī)中，鈦合金零部件凈質(zhì)量約占飛機(jī)總凈質(zhì)量的10%，在中國制造的民機(jī)中是鈦材用量最多的，哪些零部件為鈦制的機(jī)頭，用的是Ti-6Al-4VEVI鍛件；吊掛，用了Ti-6Al-4V合金鍛、板材和鈦合金55531鍛件；尾翼用的是Ti-6Al-4V合金鍛件；外翼用的是Ti-6Al-4V合金鍛件和板材；中央翼用的是Ti-6Al-4V ELl合金鍛件；起落架系統(tǒng)用的是Ti-6Al-4V合金鍛件。