鈦及鈦合金加工制造技術(shù)展望
由于鈦合金制造的成本非常高,為了使其低成本化,以較低廉的價(jià)格增加鈦合金在整個(gè)金屬材料市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力。人們普遍認(rèn)為鈦具有其他材料不可比擬的優(yōu)越性能,但鈦的價(jià)格時(shí)常令消費(fèi)者(特別是汽車制造商)望而卻步,優(yōu)質(zhì)低廉的鈦合金的出現(xiàn)必將有助于擴(kuò)大鈦和鈦合金的應(yīng)用。
從國(guó)內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀和鈦加工科技的發(fā)展來看,鈦和鈦合金的塑性加工技術(shù)今后將朝著以下幾個(gè)方向發(fā)展:
(1)高性能化,即發(fā)展使用溫度更高、比強(qiáng)度更高.比模量更高、耐蝕性及耐磨性更好的合金。
(2)多功能化,即發(fā)展各種特殊功能和用途的鈦合金,如高阻尼、低膨脹、恒電阻、高電阻、抗電解鈍化和貯氫、形狀記憶、超導(dǎo)、低模量生物醫(yī)用等鈦合金,以使鈦和鈦合金的應(yīng)用進(jìn)一步擴(kuò)大。
(3)深化傳統(tǒng)合金的研究,通過設(shè)備和工藝改進(jìn),改善現(xiàn)有合金的實(shí)用性能,擴(kuò)大傳統(tǒng)合金的使用范圍。
(4)采用先進(jìn)的加工技術(shù),加工設(shè)備大型化、連續(xù)化,發(fā)展連續(xù)加工技術(shù)、直接軋制技術(shù)、冷成形技術(shù)和近凈成形技術(shù),以提高鈦合金的生產(chǎn)效率、成品率和產(chǎn)品的性能。
(5)低成本化,發(fā)展不含或少含貴金屬元素,添加鐵、氧、氮等廉價(jià)元素的合金,開發(fā)易加工成形、易切削加工、合金元素和母合金廉價(jià)的鈦合金。開發(fā)最大限度使用殘廢料的鈦合金,提高殘廢鈦回收利用率。這對(duì)降低民用鈦合金成本特別重要。
(6)采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)模擬工件變形加工過程,預(yù)報(bào)金屬微觀組織的演變,乃至預(yù)報(bào)最終產(chǎn)品的力學(xué)性能(屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率和硬度等,設(shè)計(jì)或改進(jìn)模具、工裝;分析處理試驗(yàn)結(jié)果,減少試驗(yàn)量,提高工作效率,降低研制成本。
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