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中國有色網(wǎng):寶鈦集團(tuán):航空鈦材的探索者
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來源:中國有色網(wǎng)|2015/11/17 0:00:00|作者:潘廷祥|人氣:15796
在我國剛剛下線的C919大飛機(jī)上,鈦合金用量達(dá)9.3%,其鈦金屬復(fù)合材料由寶鈦集團(tuán)有限公司研制。
  寶鈦集團(tuán)有限公司自C919大飛機(jī)項(xiàng)目啟動(dòng)以來,已先后承擔(dān)了國家Ti-3Al-2.5V(TA18)管材、β熱處理的Ti-6Al-4VEIL厚板、β處理的Ti-6Al-4V合金型材、TB5板材工程化研制四個(gè)DK型號(hào)用材料研制任務(wù),并充分發(fā)揮自身產(chǎn)品質(zhì)量、交貨期、價(jià)格等優(yōu)勢,通過國際招標(biāo)采購,達(dá)到了C919大飛機(jī)對其所用材料質(zhì)量等嚴(yán)格條件,成為中國商飛公司國內(nèi)鈦材料的合格供應(yīng)商,為此次正式下線的C919首架機(jī)上陸續(xù)提供了多種規(guī)格的鈦合金棒材、厚板和薄板材料。
  這也是寶鈦集團(tuán)公司繼今年9月剛剛完成攻克鈦合金加工制造多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),填補(bǔ)國內(nèi)鈦合金研究多項(xiàng)空白,“4500米載人潛水器電子束焊接載人球殼”出廠后,又在C919大飛機(jī)上有了“鈦”好探索。
  據(jù)悉,復(fù)合材料和鈦合金材料的應(yīng)用,有效降低了大型客機(jī)重量,提升了飛機(jī)的經(jīng)濟(jì)性,這是未來航空領(lǐng)域新材料應(yīng)用的方向。國內(nèi)大飛機(jī)項(xiàng)目帶動(dòng)了高端制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢,鈦這種輕型合金應(yīng)用必然會(huì)縮小與國外的差距。
  在國產(chǎn)大飛機(jī)的研制中,鈦合金復(fù)合材料的大噸位鍛制成型一直以來是制約飛機(jī)發(fā)展的技術(shù)瓶頸,由于鈦合金的密度比鋼小得多,而強(qiáng)度又和鋼很接近,因此,它可以大大減輕飛機(jī)及其發(fā)動(dòng)機(jī)的重量。中國科學(xué)院院士曹春曉說,國產(chǎn)大飛機(jī)C919的結(jié)構(gòu)輕量化和與之相關(guān)的“低油耗”是目前航空制造領(lǐng)域的競爭焦點(diǎn)之一。油耗多少直接體現(xiàn)了飛機(jī)及其發(fā)動(dòng)機(jī)服役壽命期的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性的優(yōu)劣。美國波音787飛機(jī)在2007年的研制過程中曾投入3億美元研究使用鈦合金取代鋁合金,以解決超重問題。波音787機(jī)體鈦合金用量達(dá)15%,創(chuàng)下民用客機(jī)機(jī)體鈦合金用量最高紀(jì)錄。而俄羅斯正在研制的新一代150座級(jí)的客機(jī)MS-21機(jī)體鈦合金用量高達(dá)25%。我國一些飛機(jī)機(jī)體結(jié)構(gòu)中的鈦合金用量也在不斷提高,商用客機(jī)ARJ21的鈦合金用量為4.8%,而C919客機(jī)用鈦量已達(dá)到9.3%,和波音777相比略高,波音777為8%。
  中國工程院院士劉大響說,航空發(fā)動(dòng)機(jī)性能的提高,在很大程度上是通過采用新結(jié)構(gòu)、新材料和新工藝來實(shí)現(xiàn)的?,F(xiàn)代先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)性能、可靠性和推重比的提高,材料和制造技術(shù)的貢獻(xiàn)率約占50%~60%。大飛機(jī)結(jié)構(gòu)輕量化的剛性需求,使航空應(yīng)用領(lǐng)域越來越離不開鈦。寶鈦股份為此,積極參與C919大飛機(jī)的材料研制,填補(bǔ)了鈦復(fù)合材料裝備在飛機(jī)領(lǐng)域“中國智造”的空白。
  在C919大飛機(jī)項(xiàng)目研制期間,寶鈦集團(tuán)按照適航性認(rèn)證要求,通過不懈攻關(guān)、工藝優(yōu)化、質(zhì)量改進(jìn)等措施,成熟產(chǎn)品不斷完善,新產(chǎn)品已初具規(guī)模。后期將繼續(xù)發(fā)揮產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢,攻堅(jiān)克難,加快研制進(jìn)度,盡快使所研制產(chǎn)品得到裝機(jī)應(yīng)用,為C919大飛機(jī)擴(kuò)大鈦材用量提供技術(shù)支撐和材料保障,為國內(nèi)航空事業(yè)的發(fā)展和盡快實(shí)現(xiàn)鈦合金材料國產(chǎn)化做出貢獻(xiàn)。
  目前,寶鈦股份正在進(jìn)行3D打印技術(shù)攻關(guān)試驗(yàn)制造航空發(fā)動(dòng)機(jī)方面的探索。
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