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沈陽亨運達鈦業(yè)有限公司研制的超低溫鈦合金及其鍛棒獲得國家發(fā)明專利

圖1 “一種用于超低溫下的鈦合金”專利證書

深空、深海、月球等探測以及南北極科考、低溫固體和液體燃料的儲存、超導(dǎo)發(fā)電機轉(zhuǎn)子、磁懸浮列車等都需要超低溫承力結(jié)構(gòu)材料。20世紀80年代初，美國宇航局發(fā)射的阿波羅宇宙飛船用Ti-5Al-2.5Sn和Ti-6Al-4V合金制作了液氫容器、導(dǎo)管和高壓氣瓶。日本采用Ti-5Al-2.5Sn ELI和Ti-6Al-4V ELI合金制作了30MVA超導(dǎo)發(fā)電機轉(zhuǎn)子和磁懸浮列車的低溫部件。但是，這兩種鈦合金的工作溫度均不能低于-196 ℃。

圖2 “一種用于制作刀具的鈦合金”專利證書

我國某工程部門的某工程項目急需能夠在-253 ℃下使用的結(jié)構(gòu)材料，為此，沈陽享運達鈦業(yè)有限公司開展了能夠在-253 ℃使用的超低溫鈦合金及其鍛棒的研究工作。公司總經(jīng)理陳國財帶領(lǐng)技術(shù)人員集中攻關(guān)，在Ti-6Al-4V ELI合金基礎(chǔ)上調(diào)整其化學(xué)成分，研制了TC4 ELI-A鈦合金鑄錠，并通過大變形量的深度塑性變形細化晶粒，獲得了組織均勻的鍛棒。在鍛棒上取樣送至國家有色金屬及電子材料分析測試中心檢測了其在-196 ℃下的力學(xué)性能，送至中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所檢測了在-253 ℃下的力學(xué)性能。結(jié)果表明：TC4 ELI-A鈦合金鍛棒在-253 ℃下的力學(xué)性能明顯優(yōu)于Ti-5Al-2.5Sn ELI合金，滿足了國家某部門的工程急需，拓展了金屬鈦在極端環(huán)境下的應(yīng)用范圍。該項研究成果于2014年9月獲得了國家發(fā)明專利(“一種用于超低溫條件下的鈦合金”，專利號ZL201310000408.4)。這是沈陽享運達鈦業(yè)有限公司繼2013年12月獲得“一種用于制作刀具的鈦合金”國家發(fā)明專利(專利號ZL201210377502.7)后，取得的又一重要創(chuàng)新成果。

(本刊通訊員供稿)