钛合金轻量化整体结构制造技术

没得比

　钛合金具有低密度、高比强度、耐高温、耐蚀等优点，广泛应用于先进武器装备的制造。钛合金轻量化整体结构的制造和应用，已经成为武器装备先进程度的重要标志。

　　以下是几种先进钛合金轻量化结构制造技术：

　　超塑成形/扩散连接技术(SPF/DB)是将超塑成形和扩散连接工艺巧妙结合，在一次热循环中完成成形与连接，形成组合工艺构件的方法。应用于飞机口盖、框、梁，飞机翼肋、前缘边条，航空发动机静子、转子叶片，航天器储箱导弹舵翼面、舱段。“遄达”系列的SPF/DB发动机宽弦风扇钛合金叶片，采用钛合金三层夹层结构，与传统实心叶片相比，减重15%～50%。制造所研制的宽弦风扇叶片空心率达到35.6%，且满足380Mpa、107循环周次的高周振动疲劳寿命要求，已在CJ-1000AX验证机中获得应用。

　　电子束熔丝沉积成形技术在真空环境中，电子束熔化同步送进的金属丝材，进入熔池并逐层堆积。中航工业制造所成功研制出飞机钛合金加强框，实现电子束熔丝成形技术在主承力钛合金结构上的应用;填补了国内空白，使我国成为世界上仅有的两个掌握该技术的国家之一。

　　钛基复合材料制造技术是一种在钛合金基体中加入高性能SiC纤维增强体的轻质高温结构材料。制备方法包括PVD法和FFF法。SiC连续纤维增强钛基复合材料通过在钛合金基体中加入高性能SiC纤维，与钛合金基体材料相比较，强度、刚性、抗蠕变性能等理学性能提高1倍左右。

　　钛合金结构的成形、焊接、增材制造等技术已经实现了工程化应用，超快激光加工等新技术正在快速发展;未来航空结构更为复杂，焊接+成形、增材+减材等复合加工工艺倍受关注;航空制造技术正在向数字化、智能化方向发展，亟需开展工艺装备、系统集成方面的研究工作。

冯工

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