科技成果

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成果名称: 国产新型钛合金热处理工艺研究

成果登记号: 9612017Y0351

第一完成单位: 西安飞机工业(集团)有限责任公司

联 系 人: 田野

成果类型: 应用技术

成果体现形式 : 新工艺

技术领域: 先进制造

应用行业: 制造业

成果简介:

    本项目属航空制造技术领域,涉及新型高强、高韧、高损伤容限钛合金工程化应用前沿高新技术。TC18、TC21、TC4DT、TB5钛合金是国内自行研制的新型钛合金,在经恰当热处理后才能获得高强、高韧和高损伤容限性能,与国际上BT22、Ti-62222、Ti-6Al-4V ELI等高强钛合金相当。

    本项目针对大飞机关键重要承力构件使用的上述国产新型钛合金,通过自主创新开展了热处理工艺技术研究,掌握了工艺方法、质量控制和检验检测技术,属大飞机研制中攻克的关键及瓶颈技术之一。在国内首次研究了TC18、TC21钛合金热处理表面氧化颜色控制检验样块的确定方法,确定了表面氧化色评判标准,申请一项发明专利;掌握了去应力退火工艺参数对TC18、TC21组织性能影响的规律,确定其最佳去应力退火工艺参数,确定了 TB5(强度级别≥1000Mpa)最佳时效工艺参数等,填补了现行GJB3763A-2004在该内容上的空白,为国军标/航标修订提供技术依据,发表了科技论文5篇,编制中航工业军民机统一通用的钛合金热处理工艺规范;突破了大型复杂薄壁钛合金零件热处理变形控制技术难题,优化了工艺参数,研制了专用工装夹具,使零件变形量由每米大于2mm减小至0.1mm,申请两项发明专利。

    本项目研究成果在工程化应用中达到同类型钛合金热处理技术的国内领先水平,其中在TC21合金热处理技术方面达到国际领先水平。掌握并应用TC18、TC21新型高强高韧钛合金等的精密热处理技术,填补了航空领域一项技术空白。其热处理工艺基础试验研究也为具体工程化应用出现的技术问题处理提供了依据,满足大飞机研制需求;提高了航空高强、高韧钛合金应用及制造技术水平,推动了新型钛合金应用技术进步。

    本项目研究成果已应用于大型飞机、C919、新舟系列等军民用飞机的生产。本项目研究成果也可推广应用于航天、航海、民用等钛合金的加工制造领域,产生巨大的军事、社会和经济效益。