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细粒结构钛合金半成品

【所属类目】:新工艺      【添加时间】:2018-7-10 14:26:01      【关键字】:      【点击】:115     

用于制造医疗和工业用途的高强度钛合金制品和结构。用强烈塑性变形方法进行机械热加工,从而在大尺寸a+b钛合金坯件(ВТ6、ВТ14、ПТ-3В等)中形成超细粒(纳米)结构的工艺条件。上述结构粒子平均尺寸200-400纳米,能够在尺寸达50x50x80立方毫米或是呈各种长度的1x1平方毫米- 10x10平方毫米方截面棒材形式的合金坯件中,以及最小厚度达10微米的箔材中(形成。

技术经济指标:所得材料的极限强度和极限屈服强度比类似粗粒材料高30-50%,拿合金ВТ6来说,分别能够达到14501350兆帕,还能保持高塑性 ~12%。疲劳特性也有所升高(ВТ6合金106循环基础上的疲劳极限达700兆帕)。所得超细粒(纳米)结构到相对高温(合金ВТ6 - 600оС)仍会保持稳定。与此同时,该材料的超塑性显示温度大约比普通多晶体合金降低200-250度,因此,工艺造型与获得上述材料成品的条件最优。

适用范围:研究并与鞑靼斯坦共和国国家企业协定了ВТ6钛合金超细粒结构棒材的技术条件,用于制造医疗和工业用途的高强度制品和构件。制造并向全俄医疗器械科学研究设计院提供了批量试验ВТ6合金超细粒结构棒材,用该棒材制成了3.5毫米和4.5毫米直径的皮质螺钉。对上述螺钉进行了试验,试验表明它们的机械性能高,其中包括扭转度。它们在医疗植入中的实际应用还是非常有前景的。此外, 还将ВТ6超细粒结构棒材提供给了俄罗斯联邦卫生与社会发展署修复外伤学和矫形术科学中心试验工厂,该试验工厂用上述棒材制成了经骨接骨术用的木螺钉杆,在疲劳强度动力试验中表现的性能突出。

联合北德文斯克市北德文斯克机器制造生产联合企业在ПТ-3В超细粒结构钛合金基础上研发出了各种用途的高振幅声学系统波导管。上述超细粒结构合金波导管在超声波系统大功率密度条件下的工作寿命比粗粒材料的寿命长。在更高的(约1.5-2倍)超声波信号输入功率下,会破坏超细粒合金波导管。所得结果为研制超细粒结构钛合金基础上的声学(超声波)系统波导管建立了前提,在大功率密度(位移幅度超过50微米)条件下的工作寿命有所提高。

主要优势:超细粒结构钛合金的单位强度和工艺性高,有希望用于医疗、航空航天工业、机械制造业等领域。

研究阶段:在托木斯克国立大学科学教育中心基地,根据纳米工艺,建成了用强烈塑性变形方法制取超细粒结构钛合金半成品的试验工艺段。

法律保护:俄罗斯联邦专利

合作方式:工业工艺后续研究设计合同、产品制造和供货合同。


责任编辑:温少波
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