镶铸管铸造工艺铸件无损检测分析

目的研究镶铸工艺成形钛合金铸件镶铸部位冶金缺陷形成原因及无损检测表征,为镶铸工艺铸件的无损检验判定提供依据,并为此类产品冶金质量评价提供依据,建立质量评价体系标准。方法通过对采用镶铸钛管工艺成形铸件的镶铸部位进行X射线检测及微观形貌、成分检测,结合铸造成形工艺的数值模拟过程进行对比分析。结果预埋钛管表面在铸造工艺过程中出现表面氧化,浇注过程中,在镶铸部位存在多股金属液充型交汇,镶铸管部位结构融合效果存在差异,存在未融合现象。结论采用镶铸工艺制备的铸件在无损检测方面存在不同于传统的冶金评判特征,镶铸部位的未融合缺陷可以通过X射线检测发现,在X光底片显示为沿钛管界面的黑线。

航空铸造钛合金及其成型技术发展

简述了铸造钛合金及TiAl合金的特点及在国内外航空领域的应用。根据我国钛合金领域专利申请情况分析了铸造钛合金技术在近30年的变化,特别是在航空领域的变化。随着航空制造技术的发展和高性能飞机的需求,钛合金铸件正向大型、整体和复杂化变化,TiAl合金铸件的发展将大大提高航空钛合金的使用温度。而航空领域的钛合金铸造技术将不再是单一的熔模精密铸造,将融合铸造模拟仿真技术和增材制造技术的优势,采取复合式发展的道路,以提高其整体精铸水平和生产效率。

重熔镍钛合金的形状记忆效应分析

采用不同的工艺及设备对近等原子比的形状记忆合金进行重熔,获得铸态组织形状记忆合金,对采用不同坩埚所制备出的NiTi合金进行对比分析,采用金属坩埚所得到的形状记忆合金的成分满足医疗器械及外科植入物用NiTi形状记忆合金的成分要求,且具有良好的形状记忆效应。

石墨铸型材料对钛合金内环铸件冶金质量的影响研究

目的研究不同石墨铸型材料对钛合金内环铸件冶金质量的影响。方法试验选取颗粒直径分别2,0.8,0.04 mm的3种典型石墨材料,制备内环石墨铸型,采用离心浇注,然后对3种不同石墨材质研制的ZTC4钛合金铸件进行表面目视检验、荧光和X光检测。结果 2,0.8,0.04 mm这3种颗粒直径的石墨铸型材质研制的铸件表面外观和荧光质量依次提高,其中荧光缺陷平均数量依次为21.4,13.9,2.2个/件;铸件内部缺陷数量均小于1.5个/件,夹杂均小于0.7个/件。结论不同颗粒度直径的石墨铸型对铸件的外观和荧光质量会产生显著的影响,而对铸件内部冶金质量影响较小。

Ti-6Al-4V钛合金精铸件裂纹缺陷焊后荧光渗透检测一次合格率影响因素研究

以Ti-6Al-4V钛合金精铸件为研究对象,通过分析铸件缺陷补焊生产过程,运用二进制逻辑回归分析等方法进行数据分析,确定了影响铸件裂纹缺陷焊后荧光渗透检测一次合格率的关键因素,研究了裂纹缺陷的形成机理。结果表明:焊前打磨宽度比是关键因素。焊前打磨宽度比在0~3.0范围内,随着焊前打磨宽度比的增大,焊后荧光渗透检测一次合格率不断升高。规定焊前打磨宽度比在2.0~3.0范围时,较规定前,焊后荧光渗透检测的一次合格率由71.7%提高至90.5%。

重力与离心铸造机匣机加工性能差异原因分析

本文针对重力铸造钛合金中介机匣相比离心铸造机匣机加工性能差的工程问题,对比研究了重力和离心铸造机匣本体硬度、宏微观组织、气体元素含量等。结果表明重力铸造机匣本体较高的硬度、较小的铸造组织、较高的氮元素含量是造成机加工性能较差的主要原因。

我国航空领域钛合金专利现状及对策研究

研究我国近30年在钛合金、钛铝合金方面专利申请的变化情况。分析航空领域主要企业、研究机构和高校等在钛合金、钛铝合金及其精密铸造用型芯和型壳方向的专利分布。结合国外相关技术的专利布局方向和国内技术发展情况,提出加强我国航空用钛合金专利工作和技术创新的对策,展望航空领域钛合金专利布局。

大型复杂钛合金进气道铸件成形工艺研究

通过分析大型复杂钛合金进气道铸件的结构特点、技术要求和技术难点,制定了合理的“分体熔模精密铸造+真空电子束焊接”的铸件成形工艺方案。结合ProCAST软件进行铸造成形工艺优化,设计了合理的浇注系统,实现了两段分体铸件的铸造完整成形。采用真空电子束整体焊接方法,解决了大型复杂三通道狭长内腔结构的铸件完整成形问题,最终生产出长度为1 260 mm的进气道钛合金铸件。