隨著航空科技的迅速發(fā)展，面對不斷提高的國防建設要求，新一代飛機必須滿足超高速、高空、長航時、超遠航程的需求。為了提高飛機的可靠性，先進飛機和發(fā)動機越來越多地增加了鈦合金等高性能材料的用量，且結構越來越復雜。因此，航空鈦合金將向著低成本、高性能的方向發(fā)展，同時不斷進行新型牌號的自主研發(fā)和新工藝的開發(fā)。
強化低成本航空鈦合金的研究
航空工業(yè)對材料的要求更加注重性能與成本的平衡，不再一味追求高性能，低成本化將貫穿選材、結構設計、制造工藝、檢測評價以及維護等產(chǎn)品的全生命周期，降低鈦合金成本已經(jīng)是行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。用普通的 Fe 元素替代昂貴的 Nb、Mo 和 V 等元素，以及大力發(fā)展近凈成形技術將成為降低航空鈦合金工程應用成本的兩個重點方向。
強化高性能航空鈦合金的研究
盡管鈦合金具有良好的綜合性能，但現(xiàn)有的航空鈦合金仍不能完全滿足航空領域對材料高性能的要求。目前高溫鈦合金實際長時使用很難突破 600℃，對于 600℃ 以上航空鈦合金的研究仍處于試驗及中試階段，與大范圍開發(fā)應用還有很大的距離。另外，阻燃鈦合金、高強高韌及損傷容限型鈦合金的批次穩(wěn)定性研究及應用已成為眾多學者關注的重點。未來對于高性能航空鈦合金的研究將傾向于對現(xiàn)有合金進行深入挖掘，同時開發(fā)新牌號合金的研究。
加強增材制造在航空鈦合金中的應用
隨著近年來增材制造技術的發(fā)展及應用，激光增材制造鈦合金技術克服了傳統(tǒng)技術難以生產(chǎn)復雜鈦合金構件、鈦合金冷加工變形抗力大等缺點，對大型整體結構件的制造提供了新的技術途徑，且其具有與鍛件相當?shù)牧W性能，北京航空航天大學已成功研制了( 某大型轟炸機) 某發(fā)動機鈦合金加強框。航空鈦合金的增材制造技術的研究及應用將為航空鈦合金加工成形開辟一條新的先進制造途徑。
資料來源：《航空鈦合金的應用及發(fā)展趨勢》
