中国钛合金技术到底强在哪 中国钛合金技术怎么样

新一代战机需要的高端钛合金 , 之前 , 国内一直处于空白 。可以这么说 , 一代材料 , 一代神 , 歼20 , 轰20 , 能否顺利升空 , 高端钛合金是关键 。美国F-22战机的主要承力部件 , 便是大型铸造钛合金框 , 目前 , 先进战机上的钛合金构件 , 所占比例 , 已经超过20% 。

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高性能钛合金技术 , 国外是不可能和我们分享的 。但很快就出现了重大转折 , 中国连续突破多项钛合金技术 , 摇身一变 , 成为了世界上一流的钛合金加工生产国 。就连美国商务部 , 也曾发出感叹 , 如果中国和俄罗斯对美国断供钛合金 , 将会引发“相当程度的冲击” 。
中国钛合金技术到底强在哪?以至于让美国担心断供危机 。
中国钛合金又是如何从跟随美国 , 变成超越美国的呢?
哈喽 , 大家好 , 我是科普小翔哥 , 关注我 , 了解更多科技背后的故事 。
2020年11月10日 , 随着显示器上的数字变成10000 , 奋斗者号深潜器 , 下潜深度超过1万米 , 成功坐底马里亚纳海沟!中国人首次在世界的最深处 , 留下了自己的印记 。你知道吗?奋斗者号的成功坐底 , 就离不开我国钛合金技术的突破 。
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深潜器在万米深海 , 需要承受巨大的压强 , 这个压强有多大呢?形象点来说 , 相当于5000多头大象同时站在你身上 , 面对如此大的压力 , 人类的血肉之躯 , 瞬间就会从三维变二维 。
如此一来 , 如何保护乘客的安全 , 就成了载人深潜器必须要克服的难题 。通常的做法呢 , 是用一个钛合金制造的金属球壳 , 把人包裹在里面 。
之所以选择钛合金 , 是因为钛合金 , 相比于其他合金 , 强度更高 , 耐蚀性也更好 , 在深海能承受更大的压力 , 也不容易被海上腐蚀 , 更加耐用 。
之前 , 受限于我国钛合金技术水平的不足 , 在奋斗者号前面 , 下水的蛟龙号 , 耐压球壳 , 是我们找俄罗斯 , 给加工生产的 , 以当时的技术 , 我们自己是做不了的 。
钛合金为什么这么难做?其难点是什么呢?
由于钛在高温环境下 , 非常活泼 , 非常容易与其他许多元素发生反应 , 想把钛从其他杂质中弄出来 , 那就非常麻烦 , 而且在最后成形的时候 , 往往要在惰性气体或者真空环境中操作 。这么一来二去的复杂操作 , 就注定了钛合金材料的价格将会非常贵 。
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解决了冶炼部分 , 想要使用钛做成产品零部件 , 还需要进行加工和焊接 。而接下来的加工和焊接 , 难度更大 。
被称为不死黑鸟的美国SR-71 , 飞行速度能达到3倍音速 , 是有史以来最快的飞机 。它之所以能飞这么快 , 其主要原因 , 就是因为它是用钛合金制造的 。但这架飞机有一个非常大的缺点 , 那就是漏油 。这架飞机 , 平时是不能加油的 , 必须是 , 什么时候起飞 , 什么时候加油 , 不然即便是加满 , 用不了多长时间 , 也会漏没了 。
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为什么会漏油?美国为什么不想办法解决漏油问题呢?
其实 , 美国不是没想办法 , 而是想尽了各种办法 , 都解决不了 。SR71为了可以飞得更快 , 整机足足使用了30吨的钛合金 , 占了整个飞机重量的93% , 就连油箱和发动机 , 也是用钛合金做的 。因为当时老美没有掌握 , 钛合金的完美焊接技术 , 所以 , 漏油问题 , 老美一直没能彻底解决 , 反正是 , 只有油箱里有油 , 它就会漏 。