國(guó)內(nèi)高強(qiáng)鈦合金標(biāo)準(zhǔn)件研發(fā)進(jìn)程及計(jì)劃

國(guó)內(nèi)高強(qiáng)鈦合金的研討主要集中在TB8TC21等牌號(hào)鈦合金TB8鈦合金的成分是Ti-15Mo-3A l-2.7Nb-0.2Si屬介穩(wěn)定的β型鈦合金。TB8鈦合金除了消費(fèi)鈦板材、鈦帶材外，也可消費(fèi)箔材、鈦絲材、鈦管材、鈦棒和鍛件。觸及數(shù)百個(gè)種類，據(jù)理解某公司打造的高規(guī)范根底鈦緊固件，用來銜接起載人航天工程產(chǎn)品的鋼筋鐵骨。參與研制的技術(shù)人員勝利地處理了一系列技術(shù)難題，如鈦合金的鐓制成型及成型模具設(shè)計(jì)等關(guān)鍵技術(shù)難題，為消費(fèi)緊固件提供了技術(shù)保證。

高溫鈦合金標(biāo)準(zhǔn)件的研發(fā)主要集中在600℃高溫鈦合金，Ti60鈦合金成分為Ti-5.5A l-4Sn-2Zr-1Mo-0.3Si-1Nd-0.05CTi55根底上改良研制的近α型熱強(qiáng)鈦合金，經(jīng)過Nd強(qiáng)化作用進(jìn)步其綜合性能。該合金長(zhǎng)時(shí)間工作溫度可達(dá)600℃，用于航空發(fā)起機(jī)高壓段的壓氣機(jī)盤、鼓筒和葉片等零件。鈦板主要用于制造中等復(fù)雜水平的飛機(jī)冷成形鈑金零件，能夠替代強(qiáng)度水平相當(dāng)于30CrMnSiA 構(gòu)造鋼的零件。新型TC21鈦合金各種力學(xué)性能穩(wěn)定，具有良好的強(qiáng)度、塑性、斷裂韌性、裂紋擴(kuò)展速率的匹配，一種十分有應(yīng)用前景的高強(qiáng)高韌損傷容限型構(gòu)造鈦合金。阻燃鈦合金方面，西北有色院研制出本錢較低的具有中國(guó)特征的Ti40阻燃鈦合金。Ti40成分為Ti-25V-15Cr-0.2Si高合金化的Ti-V-Cr系全β型鈦合金，其主要性能特性是良好的抗熄滅性能和高溫性能。Ti40鈦合金將合適于飛機(jī)發(fā)起機(jī)關(guān)鍵部件的機(jī)匣和葉片。

研討結(jié)果標(biāo)明：碳纖維環(huán)氧復(fù)合資料在其緊固件螺接處共固化玻璃布能夠有效地控制碳纖維環(huán)氧復(fù)合資料與鈦合金緊固件之間的接觸腐蝕；碳纖維環(huán)氧復(fù)合資料銜接最佳組合為脈沖陽(yáng)極化TC16螺栓配脈沖陽(yáng)極化TC16螺母(MoS_2光滑)其次為藍(lán)色陽(yáng)極化TC16螺栓配合脈沖陽(yáng)極化TC16螺母(MoS_2光滑)。還是銜接脈沖陽(yáng)極化和藍(lán)色陽(yáng)極化鈦合金螺栓，無(wú)論單獨(dú)對(duì)比件。不銹鋼螺母Cr17Ni2耐蝕性均優(yōu)于1Cr11Ni2W2MoV陽(yáng)極化LY12鋁合金螺母的耐蝕性優(yōu)于不銹鋼螺母。關(guān)于陽(yáng)極化鋁合金LY12夾層資料，帶包鋁層陽(yáng)極化試樣耐蝕性優(yōu)于去包鋁層陽(yáng)極化試樣，緊固件銜接最佳計(jì)劃為：鈦合金TC16螺栓鍍鋁鈍化，配合陽(yáng)極化LY12螺母。

因此使得電偶腐蝕和縫隙腐蝕成為航空構(gòu)造的重要失效方式。采用規(guī)范縫隙腐蝕實(shí)驗(yàn)、規(guī)范電偶腐蝕實(shí)驗(yàn)、電化學(xué)極化實(shí)驗(yàn)、中性鹽霧實(shí)驗(yàn)以及周期浸潤(rùn)腐蝕實(shí)驗(yàn)，由于航空構(gòu)造中各種資料經(jīng)常接觸運(yùn)用。研討了航空用鈦合金緊固件及其銜接構(gòu)造在模仿海洋環(huán)境下的接觸腐蝕行為，經(jīng)過掃描電鏡、X射線衍射等剖析辦法，剖析了腐蝕機(jī)理，同時(shí)提出了相應(yīng)的接觸腐蝕控制計(jì)劃。