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钛合金在兵器装备上的应用

钛合金具有高比强、高比模、耐腐蚀、无磁等特点，越来越受到世界各国国防工业的关注，几十年来进行了大量的钛合金基础和应用开发以及低成本技术研究，使钛合金在兵器装备如坦克装甲车辆、火炮等装备上获得应用。高性能钛合金的应用提高了兵器装备的防护性能，减轻了装备重量，满足兵器装备对快速部署、高生存力以及特殊环境运输的要求。通过对国外钛合金的研发、低成本技术和在兵器装备上的应用以及标准的分析，提出我国低成本钛合金在武器装备应用研究以及标准化工作的建议。

  • 2022-02-05
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高强度高弹性钛合金的研究进展

钛及钛合金是航空、航天和国防武器装备等领域重要的轻质结构材料。钛合金较低的弹性模量赋予其优良的弹性功能特性，被应用于航空航天等领域的紧固件和弹簧等元器件。目前常用的高强钛合金弹性模量较高，不能完全满足应用需求，强度和弹性性能匹配有待进一步提高。本文综述了高强度高弹性钛合金的发展现状以及新型合金的研发进展，从高强度高弹性钛合金的特点及存在的问题出发，提出基于电子理论的成分设计和 β 基体结构稳定性的组织调控方法，并简要介绍本课题组基于该方法进行的高强度高弹性钛合金的研究进展，最后展望了高强度高弹性钛合金的发展方向。

  • 2022-02-05
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钛合金锥形构件变温热拉深成形壁厚均匀性控制

针对现有钛合金等温拉深过程中壁厚均匀性差的问题，开发了变温热拉深成形新技术，结合等温热拉深成形有限元分析及变温热拉深成形工艺试验，分析了变温拉深成形的 工艺优势。成形试验在热成形机中进行，模具凹模与板料在热成形机中加热至成形温度（700～ 800℃），通过向凸模内通入冷却介质来控制凸模温度（低于板料温度），热拉深过程冷凸模 底部与板料中心接触，板料在变形的过程中温度降低至屈服温度以下后不再变形，未接触到凸模的板料继续变形，解决了锥形构件热拉深过程底部过度减薄的难题。工艺试验发现采用变温热拉深成形的 TC4 钛合金锥形件，底部与边缘部分厚度偏差在 10%以内，底部减薄现象得以改善，有效地控制了底部中心附近的厚度，使变形更均匀。

  • 2022-02-05
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Ti-6Al-4V屑状残料冷床炉回收工艺研究

钛及其合金由于密度低 （4.5-4.8g/cm3，比钢约轻 40%）、耐蚀性好和比强度高而成为一种优良的结构材料， 在航空、航天、海洋及化工机械领域非常引人注目，在国防科技领域占有重要地位。钛由于具有某些特殊功能（如储氢特性、形状记忆、超 弹性）和无毒、生理相容性好等特性而成为新型功能材料和重要的生物医学材料。随着钛合金应用领域的不断开展，钛及钛合金型材在航空、海洋、表链、化工等诸多领域已得到了应用。钛及钛合金因易受 H、O、N 等气体元素污染、加工抗力大、热成型温度范围窄等原因，生产难度较大，成本较高。例如 TC4 合金 由于变形抗力大、加工温度高，在型材加工方面，使得工艺选择更为严格，工艺选择不当会产生较大的损失。相比其它材料，钛合金型材的加工技术还不成熟、不系统。因此，研究型材挤压具有重要的应用价值。

  • 2022-02-05
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TC4钛合金双曲度复杂航空零件热成形工艺研究

选取 TC4 钛合金双曲度复杂航空零件作为研究对象，采用热成形工艺进行成形。设计了 3 种成形模具工艺方案，分 别为无拉伸梗、整体拉伸梗和局部拉伸梗。采用有限元仿真技术对 3 种成形工艺方案进行模拟，得到零件成形过程中的厚度 变化情况，并预测可能产生的成形缺陷，对零件成形质量进行了评估，确认了拉伸梗在成形过程中的作用。通过 3 种成形工 艺方案的数值模拟结果反复优化模具设计，最后得到最优的模具设计方案，并进行了试验验证。结果表明，采用模拟仿真优 化后的模具成形制造的零件表面质量良好，拉伸梗在成形过程中对材料起到了拉伸作用，防止零件褶皱的产生，零件厚度分 布均匀，完全满足设计和使用需求； 工艺试验结果与有限元仿真结果一致。

  • 2022-02-05
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航天用钛合金及其精密成形技术研究进展

航天飞行器往往在大应力、超高/低温、强腐蚀等极端条件下工作，对材料及构件提出了较为苛刻的服役需求，而轻质并适应这些服役环境需求是航天产品选择材料及其成形技术的主要标准。钛合 金具有比强度比模量高、抗腐蚀性能好、高/低温性能优异等特点，集航天材料所需特质于一体，成为了航天领域应用广泛的关键材料之一。从工艺技术角度出发，航天领域主流的钛合金精密成形技术可分为精密铸造、精密锻造、旋压成形、超塑成形和粉末冶金成形。目前，国内外对钛合金及其精密成形技术在航空领域的研究进展已有大量总结性报道，但是航天领域的相关概述较少。为此，本文从航天领域钛合金相关构件的研制角度出发，对国内外航天用钛合金及其精密成形技术的研究现状进行了分类与总结，最后结合我国航天工业的实际需求，对其未来发展进行了展望。

  • 2022-02-05
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“生态修复、城市修补”的思辨与三亚实践

伴随着全球化的不断推进、新技术的推陈出新，全球资源环境日益变化，城市发展快速变革。自改革开放以来，中国城镇化率以年均近一个百分点的速率提高，至2015年中国城镇化率已达到56.1％，进入了城市社会；随着党的“十八大”的召开，中国社会经济的发展方式发生了转变，中央提出“五位一体”建设思路和“五大发展理念”，召开了中央城镇化工作会议和中央城市工作会议。这些均表明，中国城市发展进入了重大转型时期。

  • 2022-02-05
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“城市双修”理念下的生态地区城市设计策略

20世纪90年代初，为了控制城市蔓延，隔离潜在的污染企业，保障城市生态环境品质，宁波在中心城区三江片、镇海片和北仑片三个城市组团之间划定了“Y”字形生态带。小浃江片区位于此生态带的核心区内，面积约为22km2，北以甬江为界，东、西分别毗邻高新区与北仑滨江新城两大高密度城市建成区。历经多年的生态监管与控制，小浃江片区已由城镇边缘地区一跃成为高度城市化地区的生态宝地，成为三江片、镇海片和北仑片共享的生态开敞空间

  • 2022-02-05
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