Neue Fortschritte in der Forschung und Entwicklung von Titanlegierungsbändern und -folien

Im Bereich der Luft- und Raumfahrtmaterialien gelang kürzlich einem wichtigen Projekt zur Entwicklung von Hochtemperatur-Metallfolien ein bemerkenswerter technologischer Durchbruch. Das Projekt, das gemeinsam vom Chongqing Sanhang New Materials Technology Research Institute Co., Ltd. und dem New Metal Materials and Near-Net Forming Technology Team des Chongqing Science and Technology Center der Northwestern Polytechnical University veranstaltet wird, ist ein wichtiges XX-Projekt, das von Chongqing Science unterstützt wird und Technologiebüro in 2022 - „Entwicklung und Anwendung von Hochtemperatur-Metallfolienmaterialien für die Luft- und Raumfahrt“.
Das Projekt konzentriert sich hauptsächlich auf die Vorbereitungstechnologie von Hochtemperatur-Titanlegierungsblechen und -folien wie TC4 und Ti2AlNb und hat die hochwertige Vorbereitungs- und Produktionstechnologie von Hochleistungs-Titanlegierungsblechen und -folien erfolgreich durchbrochen. Im Prozess der Projektumsetzung arbeitete das Team eng mit den tatsächlichen Bedürfnissen der relevanten Anwendungseinheiten im Luft- und Raumfahrtbereich zusammen und verwirklichte so die tiefe Integration von Industrie, Wissenschaft und Forschung sowie gemeinsame Forschung.

Als wichtiges Material für leichte, hochfeste und hochtemperaturbeständige Strukturbauteile in Luft- und Raumfahrtfahrzeugen werden Bleche und Folien aus Titanlegierungen häufig in Wabenplatten, Sandwichplatten und anderen Komponenten verwendet. Mit dem Designkonzept von Hyperschallfahrzeugen und dem wachsenden Entwicklungsbedarf wurden an die Leistung von Blechen und Folien aus Titanlegierungen höhere Anforderungen gestellt. Aus diesem Grund wählte das Projektteam TC4- und Ti2AlNb-Legierungen als Forschungsobjekt und konnte durch den Durchbruch von Schlüsseltechnologien wie temperaturgesteuertem Walzen sowie kontrolliertem Walzen und Kühlen den Walzprozess von Legierungsblechen und -folien erheblich optimieren und deren erheblich verbessern Organisationseigenschaften und verbesserte das Fertigungsniveau.
Die Forschungs- und Entwicklungsergebnisse haben die Lücken bei hochtemperaturfesten und hochfesten Titanlegierungsblechen und -folien im Dickenbereich von 0,08~0,5 mm in China geschlossen und die Luft- und Raumfahrtindustrie versorgt mit Titanlegierungsblechen und -folien mit höherer Festigkeit, geringerer Dicke und besserer Betriebsleistung bei hohen Temperaturen. Diese Hochleistungsbleche und -folien aus Titanlegierungen können nicht nur in der Luft- und Raumfahrt eingesetzt werden, sondern können auch auf Verkleidungsmaterialien für elektronische Luft- und Raumfahrtkomponenten, Faltbildschirme für Mobiltelefone und Bipolarplatten für Wasserstoff-Brennstoffzellen sowie auf andere Bereiche ausgeweitet werden, was eine breite Anwendung zeigt Aussichten.
Insbesondere der Einsatz von Hochtemperatur-Titan-Intermetallverbindungsblechen und -folien aus der Ti2AlNb-Legierung kann die Betriebstemperatur von Schlüsselkomponenten wie der Außenhaut von Luft- und Raumfahrzeugen und dem Ruderflügel von derzeit 600 Grad auf 850 bis 900 Grad erhöhen und bietet so eine wichtige Materialbasis für die Entwicklung einer neuen Generation von Hyperschallfahrzeugen.
Basierend auf den Entwicklungsergebnissen der Hochleistungs-Titanlegierungsbleche und -folien in diesem Projekt wird das Projektteam auch in Zukunft eingehende Pilottestdemonstrationen und technische Anwendungsarbeiten durchführen und den industriellen Anbau und die Inkubation schrittweise vorantreiben der relevanten Titanlegierungsbleche und -folien, um eine Serienproduktion zu realisieren und einen größeren Beitrag zur Förderung der Entwicklung des chinesischen Luft- und Raumfahrtbereichs zu leisten.