钛及钛合金锻材包括饼材、棒材、环材和锻件等

钛及钛合金锻材包括饼材、棒材、环材和锻件等。
一 生产发展
宝鸡有色金属加工厂于1970年开始使用150公斤气锤锻造钛及钛合金,生产小规格的棒材,当年产量为359.45公斤,坯料为50公斤真空自耗电弧炉生产的<img=10sx072t00175_00_00071aa.jpg>150毫米规格的铸锭。1971年下半年熔铸车间3吨真空自耗电弧炉和锻造车间1250吨自由锻造水压机相继投产,从而使锻件生产步入大规模生产阶段,第一年生产钛及钛合金棒材11648公斤。
1970年开始生产饼材,如<img=10sx072t00175_00_00071ab.jpg>155×83毫米的TC3合金和<img=10sx072t00175_00_00071ac.jpg>200×106、<img=10sx072t00175_00_00071ad.jpg>440×65、<img=10sx072t00175_00_00071ae.jpg>400×48、<img=10sx072t00175_00_00071af.jpg>300×70毫米的TC4合金饼材,主要用于制造航天气瓶和火箭发动机固定体法兰。
1975年向三机部430厂提供了<img=10sx072t00175_00_00071ag.jpg>1080×150毫米、重1831.7公斤的TC4合金饼材,用于某型号发动机七、八级盘。1978年到1979年向沈阳发动机公司提供了<img=10sx072t00175_00_00071ah.jpg>1160/<img=10sx072t00175_00_00071ai.jpg>960×230毫米的TC4合金环材。
航空发动机使用钛合金,可以显著地提高发动机的性能,宝鸡有色金属加工厂参加国内多种型号用钛发动机的研制工作,已定型投产的用钛航空发动机有WP7和WP13。黎阳发动机公司从1969年开始做以钛代钢的试验,由于TC9合金的热稳定性问题,试验没有突破性进展。1975年宝鸡有色金属加工厂提供的TC9棒材解决了热稳定难题。为促进航空用钛,1977年,又组织攻关,免费向黎阳发动机公司提供了4吨TC9棒材和饼环材。1979年WP7发动机通过试车。
1979年冶金部下达了WP13发动机和斯贝发动机两项专案工程。需要使用大量的Ti—679、TC4、TC9、TA7、TC1、TC2、Ti—230等钛合金饼环材和棒材。这两项专案任务时间紧、难度大,宝鸡有色金属加工厂和宝鸡有色金属研究所,发挥厂所科研与生产相结合的优势,组织科技攻关,圆满、迅速地完成了任务。
1980年到1981年,由于军工用材减少,宝鸡有色金属加工厂大力开展民用推广工作,通过加强企业管理,改进工艺,提高质量、降低消耗,使钛合金棒材成品率提高25%,纯钛棒材成品提高10%,性能合格率在99%以上。
发射鱼雷的水缸,是用TA5合金板材和饼环材制造的。1978年宝鸡有色金属加工厂突破了冲击性能这一难关,向船舶工业总公司提供<img=10sx072t00175_00_00071aj.jpg>1245/<img=10sx072t00175_00_00071ak.jpg>973×160、<img=10sx072t00175_00_00071al.jpg>1200×240毫米等5种规格的饼环材、板材。由宝鸡有色金属加工厂提供坯料,经洛阳铜加工厂轧制,使水缸顺利通过水下运行,1985年通过鉴定。
1980年试制完成了TC10迫击炮筒用棒材,突破了横向性能的难关。
飞机机身承力构件使用钛合金,国内起步较晚。1982年,宝鸡有色金属加工厂与三机部621所、601所、112厂、3007厂等单位组成课题组,研制TC4大规格棒材在飞机承力构件上的应用。突破了TC4大规格棒材的纵横向性能、金相和探伤技术难关,使棒材的水平居全国的领先地位,并达到美国同规格棒材的各项指标。用这种棒材制成的部件安装在中国最先进的飞机上。
1983年向齐鲁化工厂提供重1.4吨的纯钛锻件,为宝鸡有色金属加工厂锻造出的最重的钛锻件。向航天工业部提供的TC9合金,规格为<img=10sx072t00175_00_00071am.jpg>700/<img=10sx072t00175_00_00071an.jpg>800×300毫米,重量达250公斤的锥形环,用于火箭发动机的壳体,为目前国内最大的钛合金胎模锻件。
1984年,向航天工业部提供<img=10sx072t00175_00_00071ao.jpg>1310/<img=10sx072t00175_00_00071ap.jpg>860×105毫米的TC9合金环材,这是至1989年国内最大的钛合金锻环件。
宝鸡有色金属加工厂生产的钛饼、棒、环材等锻件的品种和规格为:
棒材:
圆形,<img=10sx072t00175_00_00071aq.jpg>10~<img=10sx072t00175_00_00071ar.jpg>250毫米
矩形,15×40~100×100毫米
长度,≤1600毫米
环材:合金最大直径为1350毫米
纯钛最大直径为1600毫米
饼材:合金最大直径为1000毫米
纯钛最大直径1350毫米。
二 工艺 技术 产品质量
TC9锥形环,采用胎模锻造技术。
合金棒材DXD锻造工艺,保证了材料的横向性能。
棒材生产中的精锻工艺。
饼、环材生产工艺,保证低杂波水平,合格的性能组织。
三 在各领域的应用
航空部门:压气机的盘和叶片等零件。使用TC4、TC6、TA7、TC11环材和棒材。
航天部门:火箭发动机的固定体发兰、燃料密封罩、气瓶等使用棒材和饼环材。
海军部门:潜艇用水缸、雷达部件、干扰弹发射架,使用TA5、TA2、TA1锻材。
常规武器:棒材用于迫击炮和无后坐力炮。
民用部门:利用棒材、环材和锻件,制做钛设备。
四 产品在国内的地位
(一)<img=10sx072t00175_00_00071as.jpg>700毫米以上的钛合金环材,均由宝鸡有色金属加工厂生产。
(二)大规格棒材质量水平,名列国内首位。
(三)飞机叶片用棒材的质量居国内首位。
(四)锻件的质量好、价格低、有竞争力。