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許季昌:中國掌握鈦合金型材工藝關鍵技術 走在世界前列

字號+ 發布者:3d3d 來源:中國航空報 2011-12-28 [在線反饋] 我要評論

今年10月20日,航空工業領域年近八旬的退休老專家許季昌,在對過去科研實踐和經驗進行總結的基礎上,聯合中航工業云馬廠用TC4鈦合金材料進行了冷拉型材試驗,并取得了初步成功。該試驗的成功,證明了

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試驗中完成的鈦合金冷拉伸型材。EWH大灣區工業設計網

今年10月20日,航空工業領域年近八旬的退休老專家許季昌,在對過去科研實踐和經驗進行總結的基礎上,聯合中航工業云馬廠用TC4鈦合金材料進行了冷拉型材試驗,并取得了初步成功。該試驗的成功,證明了鈦合金型材冷拉伸技術是可以實現的,也可以說在具有獨創性的鈦合金型材冷拉伸技術上,我國已經走在了世界前列。EWH大灣區工業設計網

航空領域常用的鋁合金由于焊接強度很低,不可能采用常規焊接方法將鋁合金型材與鋁合金薄蒙皮焊接成輕型的鋁合金整體壁板,因此通常采用機械加工方法,將厚鋁板整體切削成鋁合金整體壁板,這就導致結構重量較大,而且材料利用率特別低。與強度低、耐熱性差的鋁合金相反,鈦合金恰恰具有高強和耐高溫的優點,因此越來越多地取代鋁合金用作飛機材料。但是鈦合金材料價格昂貴,且加工難度大。EWH大灣區工業設計網

60年代前后,由于工藝方面的限制,鈦合金整體壁板也是用厚鈦板機械加工而成,當時從價格和重量對比看,鈦合金都不具備優勢。之后,鈦合金熱成型技術得到發展,但是使用這種技術需要加熱及熱處理設備,加工精度差,生產效率低。因而,只有采用鈦合金冷成型技術才是理想的方法。但是,一直到今天,鈦合金型材件冷拉伸成形都是世界各國公認為不可能實現的技術。EWH大灣區工業設計網

之所以有此觀點,主要原因就是作為冶金材料拉伸成形,鈦合金材料的屈服點強度與最大強度之間差距很小(均小于10%),而一般拉伸機床操作過程中其拉力變化至少在20%以上,所以采用拉伸機床成形,鈦合金必斷無疑。世界上一直無法在常規型拉機床上冷拉伸鈦合金型材件的緣故就在于此。而受國外“鈦合金不能冷拉成型”觀點的影響,長期以來,我國航空工藝部門也沒對鈦合金冷拉技術開展過專門的研究。今年10月在美國召開的世界鈦合金會議上,會議的報告目錄中仍未見有關于鈦合金冷成形內容的報道。EWH大灣區工業設計網

許季昌于1952年畢業后開始進入航空工業領域工作。1954年,他在聽了航空領域著名專家昝凌到英國出差回國后的一次報告時,了解到當時英國飛機制造廠仍在使用19世紀制造的沖壓機床,便認定未來沖壓機EWH大灣區工業設計網

床必定會有巨大發展空間。之后,許季昌向上級匯報了想去從事具體的沖壓機床設計工作,以實現參與此未來大發展的愿望。1958年,九所(625所前身)在飛機研究室成立了沖壓機床設計組,許季昌被調入該組工作。EWH大灣區工業設計網

  文  /  張慧聰

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