我國飛機(jī)首次大量采用損傷容限型鈦合金
航空材料好比建造之材，是航空大廈之基，而鈦合金材料則好比這些建材中的鋼筋。鈦合金因具有強(qiáng)度高、耐蝕性好、耐熱性高等特點(diǎn)，主要用于制造飛機(jī)主承力構(gòu)件和發(fā)動機(jī)壓氣機(jī)部件。制造飛機(jī)用鈦合金材料必須立足國內(nèi)、走自主創(chuàng)新的道路，擺脫長期以來航空關(guān)鍵鈦合金材料依賴國外的被動局面，實(shí)現(xiàn)自我保障。
我國第一個(gè)高強(qiáng)韌損傷容限型鈦合金(TC21)在多個(gè)機(jī)種上關(guān)鍵承力部件的裝機(jī)領(lǐng)先應(yīng)用，使損傷容限型鈦合金在我國飛機(jī)關(guān)鍵承力部件上得到批量應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了“零”的突破，從而提升了我國飛機(jī)鈦合金用量及應(yīng)用水平和安全可靠性。同時(shí)又在我國飛機(jī)上使用TC4-DT中強(qiáng)高損傷容限型鈦合金，提高了飛機(jī)的減重效果、使用壽命和安全可靠性。我國在飛機(jī)上首次大量采用損傷容限型鈦合金，把TC4-DT和TC21損傷容限型鈦合金材料技術(shù)等預(yù)研成果，成功大量應(yīng)用于飛機(jī)的大型安全壽命級關(guān)鍵承力部件，此過程需要攻克飛機(jī)應(yīng)用和實(shí)際生產(chǎn)中的大量技術(shù)和應(yīng)用難題。例如，通過材料創(chuàng)新和工藝創(chuàng)新，使TC21鈦合金集高強(qiáng)、高韌、高模、優(yōu)良焊接性能、損傷容限五大特點(diǎn)于一體，綜合性能水平達(dá)世界領(lǐng)先；同時(shí)使TC4-DT鈦合金具有中強(qiáng)、高韌、優(yōu)良焊接性能、損傷容限等特點(diǎn)，相比國外同類材料具有更加綜合的優(yōu)異性能，并得到推廣應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了我國飛機(jī)鈦合金從仿制到創(chuàng)新、從靜強(qiáng)度到損傷容限、從單一高性能到綜合高性能的重大跨越；在解決大型鍛坯組織細(xì)化、制坯成形、準(zhǔn)β加工以及網(wǎng)籃組織與雜波控制等關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對構(gòu)件殘余應(yīng)力控制、表面結(jié)構(gòu)完整性加工、加工缺陷控制和燒傷修補(bǔ)等實(shí)際使用過程中的關(guān)鍵技術(shù)問題開展了深入研究，為設(shè)計(jì)和安全使用提供了重要的參考依據(jù)，避免、挽救了鈦合金整體框構(gòu)件的報(bào)廢。TC4-DT和TC21損傷容限型鈦合金是我國飛機(jī)的關(guān)鍵主干材料，具有內(nèi)部質(zhì)量要求嚴(yán)、工藝控制精度高、綜合性能匹配難度大、零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜以及應(yīng)用部位關(guān)鍵等特點(diǎn)。
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