Fa uns dies, situat al parc industrial de nous materials de Baotou de la Universitat Jiao Tong de Xangai a Baotou Jiatai Metal Science and Technology Co., Ltd (d'ara endavant, Jiatai Metal) ha passat pel desenvolupament independent d'equips, ha desenvolupat amb èxit l'únic diàmetre de 0Material de filferro ultra fi d'aliatge de titani de 0,05 mm. "Confiant-nos en la tecnologia d'aliatge de titani reforçat amb partícules d'òxids de terres rares autògens in situ i la forja isotèrmica, la fosa de precisió i altres aspectes de la tecnologia al Laboratori Estatal de Composites de matriu metàl·lica de la Universitat Jiao Tong de Xangai, hem preparat la mida més gran. del lingot de material compost de matriu de titani internacional amb un diàmetre de 580㎜ i un pes d'1,5 t". El líder de la tecnologia del metall de Jiatai, Tong Botao, va dir. Actualment, Jiatai metall per a aeroespacial, aviació, energia nuclear, equips mèdics, vaixells i altres camps de metalls rars d'alt rendiment, acer especial, materials compostos de matriu metàl·lica i altres aspectes de la necessitat urgent de dur a terme el desenvolupament industrial. L'empresa té ara una capacitat de disseny de 500 tones, amb quatre línies de producció o línies d'externalització per a la fusió especial, la forja isotèrmica, la fosa de precisió i el processament de fils ultrafins.
Metall de titani: un nou camp de batalla per a l'estira-i-arronsa entre estats
Com tots sabem, els aliatges de titani i titani amb baixa densitat, alta resistència, resistència a la corrosió, característiques d'alta i baixa temperatura de bones i moltes altres característiques excel·lents, i tenen una memòria de forma, superconductivitat, emmagatzematge d'hidrogen, biocompatibilitat i altres característiques úniques, tan petits com els marcs d'ulleres, els stents dels vasos sanguinis, tan grans com les pales dels motors d'aviació, tenen una figura de titani. Segons el professor de l'Escola de Ciència i Enginyeria de Materials de la Universitat de Shanghai Jiaotong, el supervisor doctoral Lv Weijie introducció, el titani es coneix com a "metall còsmic", "metall d'aviació" i "metall espacial", també conegut com a "metall" després del ferro i l'alumini. Després del ferro i l'alumini després del "tercer metall", hi ha la tecnologia d'enginyeria i els camps d'alta tecnologia en els materials de suport clau i els materials metàl·lics estratègics de defensa nacional extremadament importants. Actualment, la quantitat de titani i el nivell de desenvolupament de la indústria del titani s'ha convertit en un símbol important per mesurar la força nacional i el grau de desenvolupament integral d'un país. "Mirant arreu del món, els productes de titani dels Estats Units al voltant del 80% s'utilitzen en el camp de l'aviació; Europa té previst invertir en el desenvolupament de noves centrals elèctriques a tot el món, de les quals, la zona industrial d'Àsia i el Pacífic va representar el part principal; al Regne Unit, el titani a la indústria civil va representar al voltant del 40% -45% de l'aplicació; Japó també està sent la diferència de temperatura de l'oceà entre la generació d'energia, la generació d'energia mareomotriu i altres equips per buscar el aplicació de titani; la tecnologia de dessalinització d'aigua de mar al Japó i la regió àrab també s'ha desenvolupat completament". va dir Tong Botao. Tong Botao va dir francament que les empreses mundials de producció de titani estan intentant aprofitar les noves àrees d'aplicació del metall de titani. La quantitat de titani utilitzada en aquests nous camps ha representat el 10% del material de titani total del món. Les aplicacions de productes de titani de la Xina i l'estructura de consum i els Estats Units, Europa, Japó, Rússia i altres centrals de la indústria del titani són diferents, la Xina a l'aeroespacial, l'enginyeria marina, l'energia nuclear, la medicina i altres àrees estratègiques importants de l'ús de molt poc, i els països desenvolupats estan lluny, no hi ha una bretxa petita. En els darrers anys, amb la indústria química de la Xina i la dessalinització d'aigua de mar i altres camps d'ús del titani de l'augment espectacular, així com el programa d'avions grans de la Xina, el pla d'aterratge a la lluna de Chang'e, el programa de desenvolupament de motors d'avió, el programa de construcció d'energia nuclear i l'enginyeria oceànica i altres grans projectes han generat una gran demanda de titani d'alta qualitat, aquests projectes urgentment a gran escala de titani i perfils d'aliatge de titani, tubs (peces), forjats, plaques i tires, així com aliatges de titani i aliatges de titani, gairebé nets. peces en forma, nous aliatges de titani i altres productes. "La indústria del titani de la Xina actualment no pot satisfer aquestes necessitats, molts productes no poden ser de producció en massa, o fins i tot pertanyen al blanc, encara necessiten importar un gran nombre d'estrangers". Lv Weijie va dir, davant la necessitat d'execució de grans projectes nacionals i el desenvolupament d'indústries relacionades per millorar la demanda de productes, reforçar la investigació i desenvolupament nacional de material d'aliatge de titani i titani i la industrialització, millorar la qualitat dels productes de la indústria del titani. i millorar el nivell de processament profund dels productes de titani, per promoure l'actualització i la transformació de la indústria del titani de la Xina és una prioritat màxima per a la indústria, s'ha convertit en el desenvolupament de l'economia nacional i la construcció de la defensa nacional dels principals problemes, té un significatiu estratègic posició i rol.
Trencant el coll d'ampolla - reforç compost en una nova direcció
"Enfortir la innovació independent, desenvolupar enèrgicament productes de gamma alta, controlar la tecnologia bàsica, entrar a l'aplicació militar i aeroespacial; mitjançant la integració de grups de la cadena industrial final, el desenvolupament de l'aplicació de seguiment de productes civils és la direcció principal. del desenvolupament de la fabricació de materials de titani". va dir Tong Po Tao. Segons la introducció de Lv Weijie, l'aliatge de titani tradicional mitjançant l'aliatge i l'optimització de l'estructura organitzativa per millorar el seu rendiment s'ha desenvolupat fins a l'extrem, només mitjançant el reforç compost per trencar les barreres tècniques tradicionals d'aliatge de titani, de manera que l'aliatge de titani en més camps "mostra". apagat". Lv Weijie va dirigir l'equip d'investigació va proposar de manera innovadora l'ús d'un reforç compost de reforç múltiple i multiescala per millorar el rendiment de la ruta tècnica d'aliatges de titani, el disseny d'un nou tipus de procés autògen in situ, la preparació senzilla i de baix cost d'alta qualitat. materials compostos de titani modificats amb terres rares de rendiment, per optimitzar encara més la composició i les propietats, i resoldre els components d'aliatge de titani modificat amb terres rares d'alt rendiment de la forja isotèrmica i la fosa de precisió dels problemes de la tecnologia de formació clau. "Usant els drets de propietat intel·lectual independents de la tecnologia patentada autògena in situ, es van produir productes de fosa de precisió composta de matriu de titani, el rendiment dels quals s'ha millorat en un 15-20%, per aconseguir l'aplicació a gran escala de titani modificat per terres rares. Composites de matriu en aeroespacial, aviació, energia nuclear, construcció naval, equips de gamma alta i altres camps, per satisfer les necessitats estratègiques nacionals". Lv Weijie va dir. A més, l'equip de Lv Weijie ha desenvolupat i dissenyat un nou tipus de procés de processament autògen in situ. "En particular, l'ús de la teoria hidrodinàmica multifàsica per analitzar el mecanisme d'aturada de la fusió de diferents tipus de reforç el seu contingut en materials d'aliatge de titani reforçat amb terres rares, basat en una teoria de simulació física similar i la llei de Darcy generalitzada, dóna la simulació física de la fusió d'aliatge de titani. El flux de contracció complementari de filtració s'ha de complir quan les condicions es combinen amb la teoria de la solidificació i la contracció, donen al procés de solidificació i formació del material d'aliatge de titani modificat de terres rares, les condicions de formació de la contracció i el judici de volum ". Lv Weijie va dir. Els resultats de recerca relacionats amb la preparació d'aliatges de titani de Lv Weijie s'han publicat en publicacions conegudes nacionals i estrangeres, un total de més de 200 articles acadèmics, SCI va incloure més de 150, SCI citat més de 1000 vegades, EI va incloure més de 100. També va guanyar el segon premi de National Natural Science el 2015, el premi a la innovació de la fira internacional de la indústria de la Xina i el premi al producte excel·lent de la 12a fira internacional d'alta tecnologia de la Xina.
Industrialització - nacionalització d'aplicacions de titani
Segons Lv Weijie, a causa de l'alta dificultat tècnica de la fosa i processament de metalls de titani, el flux de procés complex, el disseny del procés de producció ha de superar moltes dificultats tècniques, però també necessiten moltes tecnologies especials de fosa, processament i equips especials per a la fosa de titani i aliatges de titani. i preparació del material de processament. Per al desenvolupament de la tecnologia de forja isotèrmica de materials d'aliatge modificat de terres rares, per garantir que l'objectiu d'industrialització de la tecnologia de forja isotèrmica dels materials d'aliatge de titani modificat de terres rares, l'equip del projecte utilitza una deformació plàstica de compressió tèrmica d'alta temperatura, al voltant de l'aliatge de la matriu del material i el cos reforçat de partícules ceràmiques en el procés de deformació plàstica del comportament de la deformació tèrmica, la investigació de partícules reforçades amb terres rares reforçades amb materials d'aliatge de titani d'alta temperatura, per explorar la coordinació de les partícules reforçades amb terres rares reforçades amb materials d'aliatge de titani, procés i organització d'alta temperatura. procés de deformació del material a alta temperatura i el mecanisme de coordinació de l'organització, per tal de determinar una finestra de processament de forja isotèrmica adequada. A més, per al desenvolupament de tecnologia de fosa de precisió per a materials d'aliatge de titani modificat per terres rares, l'equip del projecte va utilitzar espiral de grafit al forn d'inducció al buit per dur a terme investigacions sobre la fluïdesa de la fosa composta, analitzant la temperatura, reforçant el tipus de cos, contingut dels materials d'aliatge de titani modificat per terres rares sobre la fluïdesa de la influència de la llei, així com els materials d'aliatge de titani modificat per terres rares, mecanisme d'estancament de la fusió, per dur a terme la simulació física dels exemplars en forma de falca de terres rares. capacitat d'ompliment de materials d'aliatge de titani modificat i analitzar el mecanisme de reforç del paper del cos en el procés d'ompliment de materials d'aliatge de titani modificat de terres rares. Ús de l'anàlisi d'elements finits i altres noves tecnologies de simulació per ordinador per aconseguir la simulació de control del procés de forja isotèrmica, disseny eficaç de motlles de forja isotèrmica i paràmetres de procés de forja, preparació eficient i de baix cost d'aliatges forjats de titani reforçats amb terres rares d'alt rendiment per complir amb la requisits de disseny de peces aeroespacials d'alt rendiment, alta fiabilitat i baix cost, per proporcionar components de producció industrial. Actualment, l'equip del projecte ha donat el lot d'unitats aeroespacials per proporcionar 16 lots de forjats d'aliatge de titani reforçat amb partícules, i ha estat en els models clau del país per obtenir una aplicació per lots i les unitats d'usuari per desenvolupar una alta resistència i alta resistència. materials compostos de matriu de titani mòdul dels estàndards empresarials. "La fosa de precisió, mitjançant la cooperació amb una empresa aeroespacial domèstica de fosa de precisió, l'ús d'equips de fosa industrialitzat, la preparació d'impulsors d'aliatge de titani reforçat amb partícules, carcassa DD i altres peces de fosa de precisió". Lv Weijie va dir que els components es van verificar pel costat de l'usuari, especialment l'impulsor d'aliatge de titani millorat amb partícules resistents a la calor va superar la prova en un entorn complex i d'alta temperatura, que va millorar significativament el rendiment dels equips de gamma alta i el complet. conjunt d'equips estalvia 10 milions de quilowatts d'electricitat anualment, la qual cosa produeix importants beneficis socials. En l'actualitat, la transformació dels assoliments tècnics ha aconseguit bons beneficis econòmics, el valor de producció anual de 2020 de 4,37 milions. El futur, Lv Weijie ple de confiança ",
