Forschungsfortschritt von Titan- und Titanlegierungsprofilen

Titan und seine Legierungen haben viele Vorteile, wie geringe Dichte, geringes Gewicht, hohe spezifische Festigkeit, gute Tieftemperatur- und Hochtemperatureigenschaften, ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit und so weiter. Mit der Entwicklung von Titan- und Titanlegierungsanwendungen wurden Titan- und Titanlegierungsprofile in vielen Bereichen, wie z. B. in der Luftfahrt, Luft- und Raumfahrt, der Wasserindustrie, der chemischen Industrie usw., weit verbreitet verwendet. Titan und seine Legierungen werden leicht durch H, O, N und andere gasförmige Elemente verschmutzt, weisen eine hohe Verarbeitungsbeständigkeit und einen engen Thermoformungstemperaturbereich auf. Es ist schwierig, Profile mit großen Abmessungen und variablem Querschnitt mit hohen Produktionskosten herzustellen.

Gegenwärtig produziert China hauptsächlich einige Profile und Profile aus Titanlegierungen mit variablem Querschnitt durch mechanische Bearbeitung, was zu einem großen Verarbeitungsvolumen, einer niedrigen Metallausnutzungsrate und einem erheblichen Ressourcenverbrauch führt. Im Gegensatz dazu ist das Heißextrusionsverfahren im geschlossenen Extrusionszylinder ein fortgeschrittenes Verfahren zur Herstellung von Titanlegierungsprofilen geworden.

Titanlegierungsprofile haben als Halbzeug mit nahezu endgültiger Form weniger Bearbeitungszugabe, hohe strukturelle Effizienz, hervorragende Gesamtleistung und großes Marktpotenzial.

Gegenwärtig können einige der in unserem Land verwendeten Titanlegierungsprofile lokalisiert werden, aber die in der Luft- und Raumfahrt verwendeten Titanlegierungsprofile, die raue Betriebsbedingungen aufweisen, hängen hauptsächlich von Importen ab und können durch verschiedene Bedingungen leicht eingeschränkt werden. Mit der raschen Entwicklung der chinesischen Luft- und Raumfahrtindustrie ist es dringend geboten, einen stabilen Produktionsprozess für die Serienfertigung von Titanlegierungsprofilen für Schlüsselkomponenten festzulegen und einen einheitlichen Produktionsstandard und Prüfanforderungen für die Qualitätsbestimmung zu formulieren.

Aufgrund der Beherrschung einiger Produktionstechnologien von Profilen aus Titanlegierungen mit einem einfachen Querschnitt sollten die Schmierbedingungen, der Metalldehnungszustand und das Fließrichtungsverhalten von Profilen aus Titanlegierungen mit komplexem Querschnitt während der Warmverformung in China untersucht werden.

In den letzten Jahren ist unser Land bestrebt, neue Legierungen zu entwickeln und neue Prozesse bei der Entwicklung von Titanlegierungen zu erweitern. Die kontinuierliche Erschließung des Leistungspotenzials alter Titanlegierungen ist jedoch offensichtlich unzureichend. Bei der Produktentwicklung und dem Upgrade werden wir auf verschiedene Schwierigkeiten stoßen und auch die Kontrolle ihrer umfassenden Eigenschaften ist unzureichend.