新型钛合金焊接结构疲劳裂纹扩展速率试验研究

为了研究尺度效应及热处理工艺对新型钛合金材料疲劳性能的影响,本文对新型钛合金母材及焊接结构在不同尺度效应和热处理工艺下的力学性能和疲劳性能开展试验,分析尺度效应和热处理工艺对新型钛合金材料疲劳性能的影响规律。研究结果表明,仅经过低温热处理的新型钛合金焊接结构疲劳寿命要超过经过高温-低温热处理后的焊接接头近1.53倍;尺度效应对焊接结构的力学性能影响较大,对母材影响较小;随着尺度增大新型钛合金的裂纹扩展寿命增大,但裂纹扩展速率并无明显变化。     

钛合金及焊接工艺在舰船中的应用

文中介绍了钛合金作为舰船材料在国内外的应用现状,并对钛合金的焊接应用研究做了简要阐述。随着钛合金及焊接技术的不断发展,钛合金在舰船中的应用范围将会越来越广泛。     

船舶材料抗高温性能的测试与分析

常规方法测试材料抗高温性能时,直接对材料进行高温锻造,导致高温下材料拉伸性能、弯曲性能量化值普遍偏小。提出船舶材料抗高温性能测试方法。高温锻造前对船舶材料进行热处理,制作材料单向板,利用空气炉和烘箱,对单向板进行热暴露、淬火,通过煅烧炉,高温煅烧单向板,在不同煅烧温度下,使用拉伸机拉伸单向板,直至材料纤维断裂,得到高温下的材料极限拉伸强度、弯曲变异系数,表现材料抗高温性能。选取船舶材料中常见的Al合金复合材料,作为高温性能测试材料,实验结果表明,不同测试温度下,设计方法提高了极限拉伸强度、弹性模量测试值,反应的拉伸性能、弯曲性能更符合实际情况。     

几种海洋工程用钛合金及其应用

开发海洋资源是本世纪重大技术课题.由于海水中有较高的氧化物、硫化物含量,以及水压对工程构件的强大压力作用,因而对海洋工程材料提出耐腐蚀、高比强度、高比韧性和良好的加工性的苛刻要求,钛合金恰好具备这些特点,可以说它是一种天生的海洋工程结构材料.我国经过长时间的研究开发,用TC4、Ti80、Ti75钛合金生产了多种海洋结构设备,如大深度深潜器耐压壳体及框架、海水介质的换热器、高温海水介质的盐水泵、各种管道、阀门、石油勘探器具等.文中简要介绍了TC4、Ti80、Ti75三种合金的力学、物理性能,耐海水腐蚀性能,以及这些合金的高温、常温加工与焊接等工艺性能.为推进钛合金材在我国海洋工程结构设备中的应用提供参考依据.     

舰船用结构材料的现状与发展

本文主要介绍了国内外研制的舰船船体结构钢、船体用铝合金和钛合金以及螺旋桨材料,鱼雷壳体材料的研究现状与发展.     

舰艇用钛合金技术应用分析

钛合金以其高比强度、耐腐蚀性能好、透声性好等综合性能优越特性,越来越广泛应用于航空航天、石油化工、船舶等行业。本文概述了舰船用钛合金的一般特点并给出了舰船用钛合金的类型特性,阐述了俄罗斯、美国舰船用钛合金材料的应用发展情况;给出了国内舰船钛合金应用现状,并结合我国舰艇发展特点,提出了我国舰船用钛合金发展方向以及建议,并提出了发展舰船钛合金结构件需开展的相关工作。     

钛合金的发展现状及应用前景

综述了近年来国内外钛合金的生产工艺技术及应用情况,对钛合金的发展趋势进行了展望,认为钛合金具有巨大的应用潜力,提出了实现钛合金低成本化的建议.     

钛合金的研究进展与应用现状

综述了国内外钛合金的研究进展和应用现状,具体介绍了航空用钛合金、船用钛合金及低成本钛合金的研究进展,简要概述了钛合金在航空航天、舰船及汽车和化工行业的应用现状,并对我国钛行业的发展进行了展望。     

钛合金在舰船上的应用

钛合金优良的耐海水腐蚀性能、高的比强度、无磁大砺生等特点,使其在船用领域大有潜力可为,我国的船用钛合金经过近40年的研究开发,基本能满足舰艇不同强度级别的需求,在舰船上应用具有明显的社会效益和经济效益,值得进一步应用推广。本文介绍了国内外船用钛合金的开发情况和钛合金在国内外舰船上的应用情况;文中对钛合金然鱼雷达发射水缸、一回路危急冷却器、声扫雷具、二回路泵、阀及管系、声纳导流罩、螺旋桨等方面的应用作了重点介绍。     

应力三轴度对TA31钛合金失效行为的影响研究

TA31钛合金由于其塑韧性高、可焊性好等优点,已成为深海装备的优先选用材料之一。本文以TA31钛合金为研究对象,首先开展典型钛合金试件的断裂性能试验,分析应力三轴度等参量对TA31钛合金断裂性能的影响规律,借助扫描电镜对试件的断后形态进行断口分析,阐明TA31钛合金在复杂应力状态下的断裂失效机理。然后,在Johnson-Cook模型中引入平均应力三轴度参数的影响,形成计及应力状态参量影响的本构关系模型,通过试件试验数据进行模型参数校准,建立适用于复杂应力状态下的TA31钛合金塑性硬化模型,并将该模型扩展应用于深潜器耐压球壳结构极限承载能力的评估中。本研究可为深海装备钛合金结构设计与评估提供研究基础。     

电弧送丝增材制造TC4钛合金力学性能研究（英文）

钛合金是深海潜水器耐压结构的主要候选材料。电弧送丝增材制造技术（WAAM）凭借其高效率、低成本、高灵活性等优点,在深潜器耐压结构部件上极具应用前景。然而,增材制造钛合金的力学性能问题阻碍了其进一步发展。本文选取电弧送丝增材制造TC4钛合金材料开展试验得到其相关力学性能参数,并进一步建立疲劳裂纹萌生寿命的有限元预测模型,通过与试验结果对比验证此模型在预测增材制造TC4钛合金材料疲劳裂纹萌生寿命时的可行性。试验结果表明：电弧送丝增材制造TC4钛合金的弹性模量、抗拉强度、泊松比等性能与传统TC4锻件的相近,但疲劳性能差距较大;本文建立的疲劳裂纹萌生寿命预测模型与试验结果误差不超过40%,具有一定的参考价值。     

钛合金材料在舰艇中的应用及需求分析

文章总结了钛合金材料在舰艇中的应用情况,分析了钛合金材料应用于舰艇的特点和应用前景,提出了船用钛合金材料研制的发展方向。     

钛及钛合金在国外舰船上的应用

钛及钛合金具有高比强度、无磁、耐腐蚀等一系列优点,是一种优异的海洋材料。本文概述钛及钛合金的性能特点,梳理美国、俄罗斯等国家在深潜器和舰船上应用钛合金的情况,研究钛合金在国外舰船上应用的关键技术,包括焊接工艺、电偶腐蚀和生物防污等,最后总结钛及钛合金在国外舰船上的应用情况。     

钛及钛合金在国外舰船上的应用

钛及钛合金具有高比强度、无磁、耐腐蚀等一系列优点,是一种优异的海洋材料。本文概述钛及钛合金的性能特点,梳理美国、俄罗斯等国家在深潜器和舰船上应用钛合金的情况,研究钛合金在国外舰船上应用的关键技术,包括焊接工艺、电偶腐蚀和生物防污等,最后总结钛及钛合金在国外舰船上的应用情况。     

深海载人潜水器载人球备选钛合金的断裂韧性试验结果分析

为提高结构的可靠性,深海载人潜水器载人球的设计标准越来越重视材料的综合性能,因此钛合金成为广泛应用于潜水器耐压球壳的理想材料。基于断裂韧性指标的损伤容限设计原则将在未来的结构优化方案中得到体现,其中断裂韧性是重要的材料损伤容限特性之一。为研制4500m载人潜水器,文中对两种备选钛合金的多组非标试样断裂韧性试验结果进行了分析,重点考察了相同韧带尺寸下试件厚度的效应,对非标试样KQ和P_max/P_Q随着厚度的变化趋势进行了解释,为修改现行断裂韧性试验标准提供了建议。     

钛合金水翼

一、前言钛合金比重小,比强高,对海水有极好的抗蚀性,可焊性好,是一种性能优良的船舶结构材料。我国钛矿蕴藏量极为丰富,为钛合金的应用和发展提供了有利条件。为了把这种新     

舰艇用耐蚀管材对比试验

分析某舰船系统管路所处环境和工作特点,提出适合本系统工作环境的3种材料.通过耐腐蚀性能对比试验验证,为合理选用系统管材提供了依据.试验表明,Ti-75钛合金具有优良的耐蚀性能,适合作为本系统管路材料,能提高系统管路的耐腐蚀性能.     

提高沥青路面高温抗车辙性能研究

分析了沥青路面病害产生的原因,介绍了国内外提高沥青路面抗车辙性能的措施,对国内外几种较常见的抗车辙剂进行了综合比较,提出欲提高沥青路面的高温抗车辙性能,控制路面孔隙率是关键,同时需要结合修筑路面等级以及经济,社会效益综合分析。     

舰用机械密封材料的器材保障及应用

探讨了国内外机械密封技术的现状及应用情况 ,实验证明应针对不同流体介质选用不同配对材料的要求 ,在有硬颗粒的流体环境下 ,摩擦副宜采用硬———硬配对材料或采用钛合金。最后实际应用于某国产舰的轴封改造和国外某新型舰水泵材料的论证 ,取得了较好的效果。     

镍基高温合金的铣削刀具分析

由于良好的热强性能,镍基高温合金在航空航天领域已经得到广泛的应用。但是同时作为一种难切削加工材料,改善镍基高温合金切削加工方面的研究已是迫在眉睫。本文从镍基高温合金的化学元素组成,刀具材料和刀具磨损几个方面对其进行了分析,并指出当前研究的主要问题。