损伤容限钛合金的研究进展及应用现状损伤容限钛合金的研究进展及应用现状ResearchDevelopmentandApplicationofDamageToleranceTitaniumAlloy房卫萍1,2,陈沦3,史耀武1,虞文军4,毛智勇2,唐振云2(1北京工业大学材料科学与工程学院,北京101124;2北京航空制造工程研究所高能束流加工技术重点实验室,北京101024;3驻成都飞机工业集团有限责任公司海军代表室,成都610192;4成都飞机工业集团有限责任公司,成都610192)FANGWeiping1,2,CHENLun3,SHIYaowu1,YUWenjun4,MAOZhiyong2,TANGZhenyun2(1CollegeofMaterialsScienceandEngineering,BeijingUniversityofTechnology,Beijing101124,China;2KeyLaboratoryofHighEnergyDensityBeamProcessingTechnology,BeijingAeronauticalManufacturingTechnologyResearchInstitute,Beijing101024,China;3RepresentativeOfficeofNaval,ChengduAircraftIndustrialGroupCo.,Ltd.,Chengdu610192,China;4ChengduAircraftIndustrialGroupCo.,Ltd.,Chengdu610192,China)摘要:本文综述了Ti6Al4VELI,TC4DT,TC21和TA15ELI四种损伤容限钛合金的研究新进展及其应用。指出Ti6Al4VELI损伤容限合金在国外已经成功应用于飞机制造中,而TC4DT,TC21,TA15ELI三种损伤容限钛合金在国内处于开发研究阶段。重点介绍了TC4DT,TC21,TA15ELI的断裂韧性、疲劳裂纹扩展速率等损伤容限性能及其影响因素,指出片层组织有利于损伤容限性能的提高。关键词:钛合金;损伤容限;研究;应用中图分类号:TG146.2+3文献标识码:A文章编号:10114381(2022)09009504Abstract:Thedamagetolerancetitaniumalloys,suchasTi6Al4VELI,TC4DT,TC21andTA15ELIalloys,weresummarized.Thedevelopmentprocessandthenewstudyofdamagetolerancetitaniumalloywereintroduced.ItpointedoutthatTi6Al4VELIalloywassuccessfullyusedintheairplanemanufactureindustryinforeigncountries.However,TC4DT,TC21andTA15ELIalloyswerestillunderresearchinourcountry.ThefracturetoughnessandfatiguecrackpropagationratepropertiesofTC4DT,TC21andTA15ELIalloyswereimportantlydiscussedindetail.Thelamellarmicrostructurewasbeneficialtoimprovethedamagetolerancepropertiesoftitaniumalloys.Keywords:titaniumalloy;damagetolerance;research;application20世纪60年代末70年代初出现的多起飞机机体断裂事故,使人们开始提出以断裂力学为基础的损伤容限设计概念[1,2]。它要求材料具有较高的断裂韧度KIC,较低的裂纹扩展速率da/dN和较高的疲劳裂纹扩展门槛值Kth。1974年,美国空军首次颁布全新飞机结构抗断裂设计的第一部规范美国空军飞机损伤容限要求MILA83444!。从此,美国多种军机开始采用损伤容限的原则和概念进行新机设计和老机评定[3]。钛合金作为飞机构件的主要材料,需要满足损伤容限设计要求。目前国内外主要通过降低合金间隙元素(C,N,O等)含量和处理工艺(包括加工和热处理)的方法来提高钛合金的损伤容限性能[4]。钛合金的显微组织复杂,不同的组织形貌具有不同的性能。因此,通过改变加工工艺来获得相应的显微组织形貌是提高钛合金损伤容限性能行之有效的一种方法[5]。目前,国外典型的损伤容限钛合金有Ti64ELI和Ti62222S,国内主要有TC4DT,TC21,TA15ELI等。本文来源:网络收集与整理,如有侵权,请联系作者删除,谢谢!