钛合金材料在舰船铸件上的应用研究

舰船作为一类大型的运输、承载或军用工具,对其自身的材料的要求也比较严格,要求船体和铸件材料的比强度高、质量轻,还要求材料具有很好的耐腐蚀性。钛合金是一种极佳的舰船材料,钛合金作为涂层,不仅自身的耐腐蚀较好,还具有自修复功能。本文以ZTi2型钛合金浇注钛合金泵为例,研究钛合金在舰船铸件上的应用,研究结果表明,通过适当的浇注工艺,可以由钛合金基材得到力学性能提高的钛合金铸件,且此类铸件在化学成分和力学性能上符合相关国家标准对钛合金铸件的要求。     

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。     

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。     

钛合金防腐材料在舰船推进系统的关键零部件上的应用

钛是一种耐腐蚀性好,质地较轻的金属材料,钛合金与其他金属材料相比机械性能和耐腐性也较好。随着技术的发展,钛合金的应用范围也越来越广。舰船上的各零部件,都要求其具有很好的耐腐蚀性,尤其是推进系统等核心部件,钛合金在其关键零部件上有非常突出的应用。     

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。     

某型舰船钛合金导流罩修理的研究

分析了某型引进装备钛合金导流罩在修理时使用国产Ti-70钛合金替代ЛT3-B钛合金的可行性,对Ti-70钛合金关键工艺从外板成形及校形、焊接变形控制、焊接质量等进行了研究。经实际应用,导流罩修理中使用Ti-70钛合金是可行的。     

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.     

水面舰船钛合金海水管路标准体系研究

通过对船用钛合金标准现状进行分析,围绕钛合金海水管路对标准化工作的实际需求,开展水面舰船钛合金海水管路标准体系研究。提出标准体系框架及标准需求清单,为钛合金海水管路应用提供技术支撑。     

钛合金表面高温防护研究进展

钛合金是重要的结构材料与功能材料,为提高钛合金的高温性能,国内外进行了大量的研究。本文介绍了钛合金的高温氧化行为、抗氧化性能改进措施,并对当前国内外钛合金表面高温防护的研究进展进行了阐述。     

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。     

美国舰船钛合金海水管路设计考虑与陆上试验研究

美国海军在舰船海水管路上应用钛合金,提升了海水管路的耐腐蚀性能,降低了维护成本。本文分析了采用钛合金海水管路带来的好处,总结了美军在钛合金管路设计上的考虑,研究了美军舰船钛合金海水管路陆上试验情况以及后续的上舰应用情况。     

钛及钛合金管氩弧焊焊接保护罩设计

钛及钛合金管路在实施氩弧焊焊接时,在一定温度下易吸入空气中的氧、氮、氢等元素,导致焊缝处塑性和韧性降低。研究了钛及钛合金材质本身的特点和焊接特点,设计了一种焊接保护罩,可起到了稳定焊接保护气体气流组织、隔断施焊部位空气和降温的作用,从而保证了钛及钛合金管的焊接质量。     

船用钛及钛合金的焊接问题及对策

结合多年来在船用钛合金焊接应用研究和工程结构建造的经验,介绍了我国船用钛合金焊接的主要问题和解决措施,以及我国船用钛合金基本焊接性能,对船用钛合金的焊接及工程结构的建造具有一定的指导作用.     

钛合金焊接接头疲劳裂纹声发射特征研究

钛合金以其良好的性能得到工业界广泛的应用,但是钛合金建造和焊接工艺极难控制,容易产生焊接缺陷.本文利用声发射技术对不同厚度钛合金焊接接头拉伸和疲劳损伤过程进行动态监测,获得了钛合金焊接接头焊缝从裂纹萌生、扩展、直至断裂过程的声发射事件数量、幅度、危险程度分布特性,提出了钛合金焊接接头疲劳损伤声发射阶段性理论,为声发射技术应用于钛合金结构服役过程的全寿命安全监测提供了理论依据.     

钛市场价格与钛合金管路采购价格参照系研究

本文阐述了钛合金作为舰船管路材料的优势,分析了近年来海绵钛市场价格走势,探讨了钛合金管路的成本,并建立了钛合金管路采购价格与海绵钛市场价格的参照关系式。     

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。     

新型钛合金保载-疲劳裂纹扩展特性研究

本文针对海洋结构物用的一种新型钛合金材料，开展疲劳裂纹扩展速率和复杂载荷谱下保载-疲劳裂纹扩展速率试验研究，综合探讨上峰值保载时间和下峰值保载时间对该新型钛合金保载-疲劳裂纹扩展行为的影响规律；基于断裂力学理论，建立新型钛合金保载-疲劳裂纹扩展速率预报模型，采用试验方法验证该模型对新型钛合金保载-疲劳裂纹扩展行为的预报能力。研究结果表明：新型钛合金材料疲劳裂纹扩展行为对上、下峰值保载时间较敏感，随着上峰值和下峰值保载时间的增加，裂纹扩展速率增加，但是裂纹扩展速率增加的趋势逐渐减小，即上、下保载时间对新型钛合金材料裂纹扩展速率的影响具有一定的饱和值。提出了新型钛合金保载-疲劳裂纹扩展速率预报模型，对复杂载荷谱下的保载-疲劳裂纹扩展速率进行了预报研究，预报结果与试验结果吻合较好。     

钛合金在铝合金舰船海水管路系统的应用

钛合金具有质量轻、强度高、耐海水腐蚀、无磁性等特点,在军用舰船上具有广泛的应用前景,尤其适用于对重量控制和防腐蚀要求较高的高速舰船、铝合金舰船。某型铝合金艇采用钛合金海水管系,经过十多年的使用表明具有良好的效果。该文详细介绍该艇钛合金管系选材、设计、施工、应用效果及存在问题,并提出钛合金材料在舰船上应用的建议。