1、大型復(fù)雜薄壁鈦合金鑄件熔模 鑄造技術(shù)
鈦合金材料成木高，并且通過機械加工、鍛造、焊接等加工方法加工比較困難，特別是對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的薄壁構(gòu)件。而采用 鑄造件技術(shù)則可以提高鈦合金材料的利用率，降低成木。通過選擇低成木氧 化物材料制備型殼及采用計算機模擬技術(shù)模擬充型過程，可以降低制造成木，并縮短生產(chǎn)周期。
2、熔煉與鑄造設(shè)備
鈦在鑄造技術(shù)方而的主要進展是發(fā)展了冷柑禍加離心澆鑄技術(shù)。來，鈦的 鑄造依賴于真空自耗電弧熔煉工藝。這種工藝生產(chǎn)效率低，成木高，限制了鑄件生產(chǎn)能力的提高，難以滿足用戶的需要。為此，法國一家公司了一種 的冷柑禍感應(yīng)熔煉并進行離心澆注的 鑄造工藝來生產(chǎn)鈦合金鑄件。由于采用了離心澆鑄和隨后的熱等靜壓，鑄件幾乎不存在縮孔和疏松。近年來，冷柑禍熔煉技術(shù)也有較大發(fā)展，出現(xiàn)了熔煉活性金屬的其它方法，如電子束爐、等離子弧爐、真空感應(yīng)爐等；也有人在 磁懸浮技術(shù)來熔煉活性金屬。所有的熔煉方法都采用了真空及冷柑禍技術(shù)。目前正在制造第2代的冷柑禍熔煉爐，可提高熔化能力，縮短熔煉時間，并實現(xiàn)懸浮熔煉。另外，電子束/等離子束冷床爐鈦合金熔煉技術(shù)已廣泛應(yīng)用于 鈦合金熔煉和鑄造過程中。在國內(nèi)，目前應(yīng)用較多的是電弧爐，其適應(yīng)性較強，但熔體質(zhì)量偏低。電子束爐除高真空帶來的合金元素揮發(fā)問題外，其有利方而占主導(dǎo)地位。利用該熔化爐熔煉鈦合金及鈦鋁金屬間化合物時，熔體溫度易于控制，合金成分均勻、準(zhǔn)確，間隙元素含量低。金屬與鑄型界而相互作用是影響鑄件質(zhì)量的因素。熔融的鈦合金具有很高的化學(xué)活性，幾乎可以與所有的耐火材料反應(yīng)，在鑄件表而形成污染層，惡化鑄件的內(nèi)在和外觀質(zhì)量。此外，鈦鑄件的其他幾種主要缺陷也都和熔融鈦與鑄型的相互作用有關(guān)。因此，而層耐火材料的選擇非常關(guān)鍵。目前， 上主要使用惰性氧 化物作為而層型殼材料。
鈦合金鑄件內(nèi)部的缺陷主要有氣孔、縮孔、縮松、夾雜等。圓盤式腳手架配件氣孔和縮松可在熱等靜壓處理時壓合。氣孔經(jīng)壓合后一般不會影響鑄件尺寸，但大尺寸的縮松熱等靜壓后表而常出現(xiàn)壓陷，須進行補焊。直徑大于10mm的縮孔很難在熱等靜壓中壓扁焊合，需通過X光檢驗測定縮孔部位后，在熱等靜壓處理前，較好先用機械加工法，挖開這些體積較大的缺陷，然后再進行補焊填充。夾雜是由于澆注時金屬流將部分造型材料卷入金屬流冷卻后形成的。夾雜處容易導(dǎo)致裂紋的產(chǎn)生與擴展。
近來，宇航上的大型薄壁鈦鑄件開始使用在易疲勞、斷裂的部位，這就要求鈦鑄件有 高的質(zhì)量。因此，對鑄件內(nèi)的夾雜進行檢測是 的。檢測的方法主要是X射線。但是由于夾雜的密度和鈦合金的密度相差較小并且X射線的穿透 有限，所以X射線只能檢測厚度小于3.75cm薄壁鑄件。對于大型厚壁鑄件卻無能為力。
3、發(fā)展趨勢
1)鈦鑄件的生產(chǎn)成本限制了它在宇航工業(yè)上的應(yīng)用數(shù)量，因此鈦合金的發(fā)展將主要放在如何降低成木上，如使用低成本的造型材料、應(yīng)用計算機模擬技術(shù)等。
2)使用熔模鑄造等鑄造技術(shù)生產(chǎn) 大型、 凈型的零件，從而縮短加工及安裝時間。
3)鈦合金鑄件將越來越多地應(yīng)用在易疲勞斷裂的關(guān)鍵部位， 的無損檢測技術(shù)將是 的。
4)鈦合金鑄件熔模鑄造充型凝固過程數(shù)值模擬技術(shù)正向著微觀組織的模擬發(fā)展。微觀組織的數(shù)值模擬包括納米級、微米級，涉及結(jié)晶過程的形核長大、樹枝晶與柱狀晶轉(zhuǎn)變到金屬基體控制等各方面。
