钛及钛合金粉末制备与近净成形研究进展

发布时间：2024-07-07 01:28

　　钛及钛合金以其优异的性能,广泛应用于航空航天、能源化工、生物医疗等高端领域。粉末近净成形技术能够实现钛及钛合金的绿色、低成本和高性能精密制造,有助于进一步扩大其应用范围。本文从钛粉制备、成形技术、性能与应用方面,对目前钛及钛合金粉末近净成形技术取得的研究进展进行了简要论述,并根据各技术目前面临的问题,提出了未来的发展趋势。

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【部分图文】：

图1不同方法制备的钛粉微观形貌

其中,俄罗斯采用CaH2还原TiO2的方法(氢化物还原法,简称“MHR”法)制备钛粉[12],所制钛粉的氧含量能达到0.1wt.%以内,但尚未形成规模化生产(见表1)。日本Okabe等[13-15]开发了TiO2预制坯体“非接触式”的钙蒸汽热还原工艺(PRP),所制钛粉氧含量约为....

图2球形及近球形钛粉制备技术示意图[21,23]

值得注意的是,雾化过程中,气体通常会陷入雾化液滴,导致雾化钛粉内部形成气孔,即“空心粉”[20]。通常,这种空心粉在粉末烧结或熔化过程中,粉末孔隙内的惰性气体很难释放,气孔随之“遗传”至成形制件中,形成冶金缺陷,影响制件的力学性能。为了分析雾化钛粉内部气孔的形成机理,汤慧萍和陈刚....

图3不同雾化技术制备的球形钛粉

近年来,国内外开展了大量有关增材制造和注射成形用钛粉的低成本化研究,普遍采用价格低廉的HDH钛粉为原料,但因其形状不规则(图1(d)),流动性极差,无法满足工艺要求,因此,需要通过粉体改性或整形技术,以求改善其流动性。加拿大Tekna公司开发了等离子球化(PS)技术[24-25]....

图4不同粉体改性技术制备的钛粉显微形貌图

近40年来,美国DynametTechnology公司一直致力于钛粉压制成形产品的生产,如图5所示,部分产品已得到小规模应用,成为波音公司粉末钛合金制品的唯一供应商。因此,国际钛协会(ITA)向DynametTechnology公司颁发了2013年度钛合金应用奖,用以表彰其在....

本文编号：4002944