陳國(guó)財(cái)，張巨濤，楊文甲，單學(xué)鋒，楊曉輝，張寶利

(1.沈陽(yáng)市亨運(yùn)達(dá)鈦業(yè)開(kāi)發(fā)有限公司，遼寧 沈陽(yáng) 110102)(2.中國(guó)航天科工集團(tuán) 北京航星機(jī)器制造有限公司，北京 100013)

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可在400～500 ℃使用的TC4-B鈦合金棒材研制

陳國(guó)財(cái)1，張巨濤2，楊文甲1，單學(xué)鋒1，楊曉輝1，張寶利1

(1.沈陽(yáng)市亨運(yùn)達(dá)鈦業(yè)開(kāi)發(fā)有限公司，遼寧 沈陽(yáng) 110102)(2.中國(guó)航天科工集團(tuán) 北京航星機(jī)器制造有限公司，北京 100013)

通過(guò)在TC4鈦合金中添加Si、O、Mo、Zr、Sn 合金元素，研制出名義化學(xué)成分為Ti-6Al-4V-0.3Si-0.3Mo-0.3Zr-0.3Sn-0.15O的TC4-B鈦合金。并采用兩種鐓拔組合變形工藝，制備尺寸為φ75 mm圓棒和51 mm×85.6 mm扁方棒。結(jié)果表明：經(jīng)“三三一”工藝鍛制的TC4-B鈦合金棒材顯微組織更為均勻；力學(xué)性能明顯優(yōu)于經(jīng)常規(guī)工藝鍛制的棒材，其室溫拉伸強(qiáng)度可達(dá)1 000 MPa以上，500 ℃時(shí)拉伸強(qiáng)度可達(dá)636 MPa，伸長(zhǎng)率為18%，斷面收縮率為61%,可在400～500 ℃高溫條件下使用。

TC4-B鈦合金；高溫合金；鐓拔變形；力學(xué)性能

0 引 言

TC4鈦合金在當(dāng)今國(guó)際鈦市場(chǎng)占有舉足輕重的地位。其使用溫度在350～380 ℃之間，當(dāng)使用溫度超過(guò)400 ℃時(shí)，耐磨性、耐腐蝕性等會(huì)隨之下降，進(jìn)而影響其產(chǎn)品的使用壽命。如，汽輪機(jī)葉片及盤件的使用壽命縮短。為此，沈陽(yáng)市亨運(yùn)達(dá)鈦業(yè)開(kāi)發(fā)有限公司(以下簡(jiǎn)稱亨運(yùn)達(dá)鈦業(yè))應(yīng)客戶要求，根據(jù)多年生產(chǎn)研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，在超低溫(-253 ℃)使用的TC4ELI-A鈦合金成功開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)上，擬通過(guò)在TC4鈦合金中添加Si、O、Mo、Zr、Sn等元素，研制可在400～500 ℃使用的TC4-B鈦合金，并采用合適的鍛造工藝鍛制可滿足客戶性能指標(biāo)要求的棒材。

1 實(shí) 驗(yàn)

1.1 合金配制及鑄錠熔煉

以氧含量小于0.06%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同)的國(guó)產(chǎn)1級(jí)海綿鈦、Al-58V中間合金、Al-60Sn中間合金以及粒度≤76 μm的Mo粉、Si粉、TiO2粉、Zr粉為原料，配制目標(biāo)名義成分為Ti-6Al-4V-0.3Si-0.3Mo-0.3Zr-0.3Sn-0.15O的TC4-B鈦合金，然后按照亨運(yùn)達(dá)鈦業(yè)的工藝規(guī)程，將海綿鈦、中間合金、純金屬粉末及二氧化鈦制成合金包，經(jīng)電極壓制、二次真空自耗電弧熔煉得到質(zhì)量為875 kg的φ380 mm TC4-B鈦合金鑄錠。在鑄錠的上、中、下位置取屑樣，分析化學(xué)成分。

1.2 棒材鍛制

分別按照表1所給出的2種工藝鍛制TC4-B鈦合金圓棒(φ75 mm)和扁方棒(51 mm×85.6 mm)，以及用于對(duì)比的TC4ELI鈦合金圓棒(φ75 mm)。

表1 TC4-B鈦合金棒材的鍛造工藝方案

1.3 檢測(cè)

TC4-B鈦合金鑄錠的化學(xué)成分以及相變點(diǎn)由中鋁沈陽(yáng)有色金屬加工有限公司檢測(cè)。相變點(diǎn)的測(cè)量采用金相法。

在鍛制的TC4-B和TC4ELI鈦合金棒材上截取室溫、高溫力學(xué)性能試樣以及金相試樣。對(duì)所取試樣進(jìn)行800 ℃×1 h/AC退火處理，處理后采用Axiovert 200 MAT金相顯微鏡觀察顯微組織，采用AG-250 KNIS電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)測(cè)試室溫、高溫拉伸性能，采用RD-50 電子式蠕變持久試驗(yàn)機(jī)測(cè)試500 ℃下的蠕變性能。金相組織觀察和室溫力學(xué)性能測(cè)試由中鋁沈陽(yáng)有色金屬加工有限公司完成。500 ℃的拉伸性能和蠕變性能測(cè)試由國(guó)家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心完成。

2 結(jié)果與討論

2.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 鑄錠的化學(xué)成分及相變點(diǎn)

本研究研制的TC4-B鈦合金鑄錠的化學(xué)成分見(jiàn)表2。相變點(diǎn)為(998±5) ℃。

表2 TC4-B鈦合金鑄錠的化學(xué)成分(w/%)

2.1.2 鍛棒的組織和性能

2種工藝鍛制的TC4-B和TC4ELI鈦合金棒材熱處理后的金相照片見(jiàn)圖1，熱處理后的室溫拉伸性能見(jiàn)表3。TC4-B鈦合金圓棒500 ℃拉伸性能及與TA15鈦合金棒材國(guó)軍標(biāo)指標(biāo)對(duì)比見(jiàn)表4；TC4-B鈦合金圓棒500 ℃蠕變性能及與TC4和Ti-600合金的蠕變性能對(duì)比見(jiàn)表5。

2.2 討論

2.2.1 合金元素對(duì)棒材組織和性能的影響

目前，國(guó)內(nèi)外高溫鈦合金中都含有Si元素，且加入量為0.2%～0.9%。對(duì)于服役溫度為450～550 ℃的高溫鈦合金，其Si含量大致在0.25%～0.35%， TC4-B鈦合金的Si含量則為0.28%。Si元素對(duì)于鈦合金的室溫、高溫力學(xué)性能是有益的，當(dāng)工件發(fā)生塑性變形時(shí)，所形成的硅化物可以起到阻礙位錯(cuò)滑移的作用。圖1b～d中的黑色球狀物均為硅化物，硅化物的存在可使合金的變形抗力得到提高。從表3中的室溫拉伸性能數(shù)值可以看出，TC4-B2#—圓棒試樣的Rm為1 050 MPa，Rp0.2為1 005 MPa，A為13.0%，Z為47.0%；而TC4ELI 2#—圓棒試樣的Rm為875 MPa，Rp0.2為812 MPa，A為14.8%，Z為44.5%。兩者的Rm相差175 MPa，Rp0.2相差193 MPa，且塑性相差不大。此外，Si元素不僅可以改善鈦合金的室溫拉伸性能，還可以使鈦合金擁有良好的高溫力學(xué)性能，如表4、5所示。

表3 2種工藝鍛制的TC4-B和TC4ELI鈦合金棒材的 室溫拉伸性能

圖1 2種工藝鍛制的TC4-B和TC4ELI鈦合金棒材熱處理后的金相照片

表4 TC4-B鈦合金圓棒500 ℃拉伸性能與TA15鈦合金國(guó)軍標(biāo)指標(biāo)的對(duì)比

表5 TC4-B鈦合金圓棒500 ℃蠕變性能及與TC4和 Ti600合金的蠕變性能對(duì)比

TC4-B鈦合金性能較TC4ELI鈦合金性能大幅度提高也不完全依賴于Si元素，還與Mo、Zr、O、Sn其他微量元素的復(fù)合化致使合金組織細(xì)化有關(guān)。由圖1可以看出，圖1b～d中的晶粒較圖1a中的晶粒明顯更加細(xì)小、均勻。Mo元素為β型穩(wěn)定元素，在β相中的固溶度為24%～28%，而600 ℃時(shí)在α相中的固溶度僅為0.8%。從表1可知，TC4-B鈦合金中Mo元素含量為0.32%。在制作合金包時(shí)，選用粒度≤76 μm的純Mo粉，可使Mo元素充分發(fā)揮顆粒增強(qiáng)、細(xì)化晶粒作用，能夠提高鈦合金的屈服強(qiáng)度、耐腐蝕性及蠕變性能。從表3可知，TC4-B鈦合金棒材的Rp0.2均明顯高于TC4ELI 鈦合金棒材。

間隙元素O為α型穩(wěn)定元素，能夠固溶于α相中，形成間隙式固溶體，起到提高屈服強(qiáng)度的作用。在TC4-B鈦合金中，O含量被控制在0.15%以內(nèi)，且絕大部分O元素溶解在α相內(nèi)，基本上不存在于α相與β相的晶界處。此外，Si、Mo、O、Zr、Sn等元素的綜合作用可大大強(qiáng)化α相的強(qiáng)度，使TC4-B鈦合金的Rp0.2得到提高。

2.2.2 鍛造工藝對(duì)棒材性能的影響

從表3、4、5可知，無(wú)論是室溫還是高溫力學(xué)性能，經(jīng)2#工藝鍛制的棒材均優(yōu)于1#工藝鍛制的棒材。這是由于經(jīng)2#工藝鍛制的棒材經(jīng)過(guò)了“三三一”方式的反復(fù)鐓拔變形，整個(gè)過(guò)程中會(huì)有大量熱能、動(dòng)能的交替變化，使鑄錠組織得到充分破碎，細(xì)化晶粒[1-2]。另外，“三三一”鍛造方式技術(shù)性較強(qiáng)，需選用高素質(zhì)鍛工才能完成。

3 結(jié) 論

(1)在TC4鈦合金基礎(chǔ)上添加Si、O、Mo、Zr、Sn 5種合金元素，研制出名義成分為Ti-6Al-4V-0.3Si-0.3Mo-0.3Zr-0.3Sn-0.15O改良型TC4-B鈦合金。

(2)采用亨運(yùn)達(dá)鈦業(yè)“三三一”鍛造工藝，成功研制出可在400～500 ℃使用的力學(xué)性能滿足用戶要求的φ75 mm TC4-B鈦合金圓棒和51 mm×85.6 mm TC4-B鈦合金扁方棒。

[1]肖紀(jì)美.材料的應(yīng)用與發(fā)展[M].宇航出版社，1988:12.

[2]趙振業(yè).超高強(qiáng)度鋼的理論發(fā)展和應(yīng)用[C]//航空新材料工程論文集. 北京：北京航空材料研究所,中國(guó)航空學(xué)會(huì)材料工程專業(yè)學(xué)會(huì), 1990:83-120.

國(guó)內(nèi)外新聞

努力做好中國(guó)自己的低氧超高純鈦

對(duì)于中國(guó)鈦工業(yè)來(lái)說(shuō)，在過(guò)去十年中走過(guò)了一段由盛夏漸入寒冬的歷程。海綿鈦及其加工業(yè)產(chǎn)能的過(guò)快增長(zhǎng)與工業(yè)需求的嚴(yán)重不匹配，導(dǎo)致整個(gè)鈦行業(yè)近年來(lái)進(jìn)入微利甚至虧損的境地。在如此嚴(yán)酷的大環(huán)境下，2014年6月30日，地處浙江東部余姚的寧波創(chuàng)潤(rùn)新材料有限公司(以下簡(jiǎn)稱創(chuàng)潤(rùn)新材料)生產(chǎn)的第一爐低氧高純鈦晶體下線，標(biāo)志著我國(guó)在高純鈦領(lǐng)域正式打破了美日企業(yè)的壟斷。

創(chuàng)潤(rùn)新材料成立于2012年6月，占地面積32 000 m2，廠房面積23 000 m2，總投資近1億元，是一家由多名海歸博士聯(lián)合籌建，集研發(fā)、生產(chǎn)為一體的創(chuàng)業(yè)型公司，是“浙江省千人計(jì)劃”產(chǎn)業(yè)園第一批入園項(xiàng)目。核心團(tuán)隊(duì)包括多名“國(guó)家千人計(jì)劃”及“浙江省千人計(jì)劃”專家，以及各專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的多名高精尖人才。項(xiàng)目先后獲得余姚市優(yōu)秀海歸創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目種子資金支持，寧波市2013“智團(tuán)創(chuàng)業(yè)”項(xiàng)目支持；國(guó)家科技中小型企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新基金立項(xiàng)支持，以及國(guó)家發(fā)改委、工信部重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)振興專項(xiàng)支持，寧波重大工業(yè)專項(xiàng)支持，累計(jì)各級(jí)項(xiàng)目支持資金逾3 000萬(wàn)元；并在中組部第三屆“千人計(jì)劃”創(chuàng)業(yè)大賽中，從全球700多個(gè)項(xiàng)目中脫穎而出，獲得了第二名。

創(chuàng)潤(rùn)新材料采用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新一代熔鹽電解工藝，實(shí)現(xiàn)了從設(shè)備設(shè)計(jì)、制造，原材料使用的全部國(guó)產(chǎn)化，確保低氧超高純鈦生產(chǎn)全過(guò)程完全獨(dú)立自主，已累計(jì)申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利近20項(xiàng)。自投產(chǎn)以來(lái)，憑借超高純(5N)和極低含氧量(<100 ppm)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，已為國(guó)內(nèi)外多家知名科研院所、高校、企業(yè)提供產(chǎn)品，并建立長(zhǎng)期戰(zhàn)略合作關(guān)系。主要產(chǎn)品包括低氧超高純鈦及鈦合金材以及低氧超細(xì)球化鈦及鈦合金粉末。產(chǎn)品的主要應(yīng)用領(lǐng)域包括半導(dǎo)體集成電路用濺射靶材、航空航天工業(yè)、3D打印用高端粉末、醫(yī)療器械以及特殊合金、功能材料等領(lǐng)域。

創(chuàng)潤(rùn)新材料采用1200 kW電子束冷床爐將經(jīng)過(guò)熔鹽電解提純、氧含量小于50 ppm的超高純鈦晶體熔鑄成錠，鑄錠氧含量最優(yōu)可控制在100 ppm以內(nèi)。較日本的同類產(chǎn)品而言，能夠滿足更高端的市場(chǎng)需求；相較美國(guó)同類產(chǎn)品，也因更先進(jìn)的工藝和更低的成本，具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。目前，低氧超高純鈦及鈦合金主要是以鑄錠和熱鍛棒的形式供應(yīng)市場(chǎng)。鑄錠直徑為200、300、400 mm；熱鍛棒材直徑可按照客戶需求定制。產(chǎn)品純度包括3N5(99.95%)、4N(99.99%)、4N5(99.995%)和5N(99.999%)。利用創(chuàng)潤(rùn)新材料生產(chǎn)的低氧超高純鈦及鈦合金材作為原料，通過(guò)氣體霧化法或旋轉(zhuǎn)電極法，可制備不同粒徑的高純鈦及鈦合金粉末。由于粉末含氧量極低、成分組成穩(wěn)定，可確保粉末冶金產(chǎn)品的品質(zhì)。球化率和流動(dòng)性優(yōu)異的低氧超細(xì)高純鈦粉(-325目)已經(jīng)在金屬注射成形(MIM)和3D打印成形等領(lǐng)域得到了應(yīng)用。另外，以熔鹽電解提純的低氧超高純鈦晶體作為氫化脫氫鈦粉的原料，直接加工生產(chǎn)低氧超細(xì)鈦粉，再通過(guò)等離子球化處理工藝獲得流動(dòng)性極好的球形粉，可大幅度降低球形鈦合金粉末的制造成本，為高端應(yīng)用的鈦合金零部件3D打印成形提供低廉、高品質(zhì)的原料，推動(dòng)我國(guó)鈦合金零部件3D打印成形產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

目前，創(chuàng)潤(rùn)新材料正與國(guó)內(nèi)多家企業(yè)合作，聯(lián)合推進(jìn)該技術(shù)路線產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程。我們期待著創(chuàng)潤(rùn)新材料再創(chuàng)一個(gè)中國(guó)第一。我們深信：創(chuàng)潤(rùn)新材料一定能夠?yàn)橹袊?guó)的鈦工業(yè)創(chuàng)造更多的第一。

(本刊記者)

國(guó)內(nèi)外新聞

VSMPO-AVISMA公司研制的新型鈦合金VST2獲軍方認(rèn)可

據(jù)俄羅斯生意新聞網(wǎng)報(bào)道，俄羅斯VSMPO-AVISMA公司于2015年9月在下塔吉爾市舉辦的“俄羅斯2015年國(guó)際武器裝備展(Russian Arms Expo-2015)”上展出了公司自主研制的新型鈦合金VST2。該鈦合金是由公司研究人員及工藝人員通力合作，耗時(shí)5年研制成功的。

與鋼及傳統(tǒng)鈦合金相比，這種新型鈦合金被用于軍用及工業(yè)產(chǎn)品中時(shí)，會(huì)表現(xiàn)出更為優(yōu)異的彈道性能，并且具有更小的比重及更低的價(jià)格。裝甲背心采用VST2鈦合金板材可實(shí)現(xiàn)減重20%，軍用車配件選用VST2鈦合金可實(shí)現(xiàn)減重40%。

何蕾編譯自俄羅斯生意新聞網(wǎng)

哈薩克斯坦關(guān)注VSMPO-AVISMA公司鈦制產(chǎn)品

2015年10月6～9日，俄羅斯VSMPO-AVISMA公司參加了在哈薩克斯坦阿拉木圖市舉辦的“2015國(guó)際石油天然氣展覽會(huì)”。展會(huì)上，VSMPO-AVISMA公司展出了熱交換設(shè)備、油罐、壓力容器、管道配件及連接件等鈦制產(chǎn)品，并引起了哈薩克斯坦共和國(guó)工業(yè)和新技術(shù)部副部長(zhǎng)Albert Rau以及哈薩克斯坦石油天然氣研究院副董事長(zhǎng)Vladimir Chagai的關(guān)注。

VSMPO-AVISMA公司發(fā)言人表示：哈薩克斯坦對(duì)公司鈦產(chǎn)品的關(guān)注可能與卡沙干油田海上平臺(tái)的恢復(fù)作業(yè)有關(guān)。

何蕾編譯自俄羅斯生意新聞網(wǎng)

VSMPO-AVISMA公司獲造船企業(yè)訂單

2015年9月，俄羅斯VSMPO-AVISMA公司參加了在印度孟買市舉辦的“第9屆印度國(guó)際海事展”。該展會(huì)是南亞地區(qū)規(guī)模最大最重要的海事盛會(huì)，在全球海事展會(huì)中具有不可取代的地位。展會(huì)上，VSMPO-AVISMA公司的產(chǎn)品得到了印度造船企業(yè)的認(rèn)可，并成功收獲來(lái)自印度造船企業(yè)的訂單。

據(jù)有關(guān)專家分析，印度造船業(yè)正在隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇處于快速發(fā)展的時(shí)期，這對(duì)于VSMPO-AVISMA公司來(lái)說(shuō)，是使其產(chǎn)品走向印度造船業(yè)很好的機(jī)遇。

何蕾編譯自俄羅斯生意新聞網(wǎng)

VSMPO-AVISMA公司計(jì)劃投資6億美元用于建立礦產(chǎn)地

為了減少對(duì)澳大利亞、烏克蘭以及其他國(guó)家原料的依存度，俄羅斯VSMPO-AVISMA公司計(jì)劃在坦波夫州開(kāi)發(fā)屬于自己的鈦鐵礦。目前，公司正致力于試點(diǎn)項(xiàng)目，除了鈦鐵礦，還將涉及其他原料礦。預(yù)計(jì)該項(xiàng)投資額將達(dá)到3～6億美元。

何蕾編譯自俄羅斯生意新聞網(wǎng)

美鋁公司將向F-35聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機(jī)供應(yīng)鈦產(chǎn)品

據(jù)美國(guó)商業(yè)新聞社報(bào)道，美國(guó)鋁業(yè)公司(以下簡(jiǎn)稱美鋁公司)與洛克希德·馬丁公司已簽訂協(xié)議，將向該公司生產(chǎn)的F-35聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機(jī)的3種主要衍生機(jī)(采用傳統(tǒng)跑道起降的F-35A型、短距離起降/垂直起降機(jī)種F-35B型、作為航空母艦艦載機(jī)的F-35C型)機(jī)身供應(yīng)鈦板材及坯料，協(xié)議有效期為2016年至2024年，涉及金額預(yù)計(jì)達(dá)到11億美元。

美鋁公司董事長(zhǎng)兼首席執(zhí)行官Klaus Kleinfeld表示：美鋁公司收購(gòu)RTI國(guó)際金屬公司以后，加強(qiáng)了公司航空航天鈦產(chǎn)品的供應(yīng)能力，顯著提高了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，增強(qiáng)了產(chǎn)品在F-35等先進(jìn)飛機(jī)上應(yīng)用的領(lǐng)導(dǎo)地位。公司將通過(guò)提供多元化的材料來(lái)幫助洛克希德·馬丁公司實(shí)現(xiàn)飛機(jī)減重、節(jié)油的目標(biāo)。

何蕾編譯自Alcoa公司官網(wǎng)

美鋁公司與空客簽訂約10億美元的鈦、鋼等航天緊固件供應(yīng)合同

據(jù)美國(guó)商業(yè)新聞社報(bào)道，美國(guó)鋁業(yè)公司(以下簡(jiǎn)稱美鋁公司)與空中客車公司就供應(yīng)航天緊固件簽訂了金額達(dá)10億美元的合同。這是美鋁公司迄今以來(lái)與飛機(jī)制造商簽訂的金額最大的緊固件合同，所供應(yīng)的緊固件涉及鈦、鋼、鎳基高溫合金等多種材料。該項(xiàng)合同的簽訂，在鞏固美鋁公司緊固件在A330等機(jī)型上應(yīng)用地位的同時(shí)，還將推動(dòng)其在A350 XWB、A320neo等新興、高速發(fā)展機(jī)型上的應(yīng)用。

美鋁公司董事長(zhǎng)兼首席執(zhí)行官Klaus Kleinfeld表示：美鋁公司非常榮幸能夠成為空客公司的合作伙伴，為世界上最先進(jìn)的飛機(jī)提供突破性的技術(shù)及許多專利產(chǎn)品。今后，美鋁公司將繼續(xù)提高公司航天產(chǎn)品的生產(chǎn)能力、技術(shù)水平以及服務(wù)質(zhì)量。

何蕾編譯自Alcoa公司官網(wǎng)

Norsk Titanium公司與美鋁公司推出3D打印技術(shù)與產(chǎn)業(yè)合作項(xiàng)目

全球3D打印技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者——Norsk Titanium公司(以下簡(jiǎn)稱NTi公司)于10月22日宣布，公司與輕金屬領(lǐng)袖——美國(guó)鋁業(yè)公司(以下簡(jiǎn)稱美鋁公司)簽署了一份諒解備忘錄，將聯(lián)合推出一項(xiàng)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)結(jié)合的項(xiàng)目。通過(guò)該項(xiàng)目，將利用彼此先進(jìn)的制造技術(shù)和強(qiáng)大的商業(yè)能力達(dá)成合作，專注服務(wù)于航空航天、國(guó)防、能源、汽車和海洋領(lǐng)域客戶快速增長(zhǎng)的需求。

NTi公司總裁兼首席執(zhí)行官Warren M.Boley, Jr指出：該項(xiàng)目將深化NTi公司與美鋁公司的合作，重點(diǎn)是開(kāi)拓3D打印直接金屬沉積技術(shù)的全球市場(chǎng)。NTi公司希望通過(guò)該項(xiàng)目，借助美鋁公司對(duì)輕金屬部件的深入了解，培養(yǎng)NTi公司的技術(shù)創(chuàng)新能力，增加NTi公司在航空航天等高端市場(chǎng)的產(chǎn)品，達(dá)到提供加工量少的近凈成形鈦部件的目標(biāo)。

美鋁公司鈦及工程產(chǎn)品主席Eric Roegner表示：該項(xiàng)目將美鋁公司專有的冶金技術(shù)和NTi公司與航空航天工業(yè)關(guān)系深厚的3D打印技術(shù)相結(jié)合，以盡快提出航空航天零部件先進(jìn)制造技術(shù)的解決方案。此計(jì)劃將進(jìn)一步支持美鋁公司努力超越目前增材制造的限制，滿足3D打印航空航天部件快速增長(zhǎng)的需求。

2015年7月，RTI國(guó)際金屬公司，即現(xiàn)在的美鋁鈦及工程產(chǎn)品部門，成為了NTi公司的戰(zhàn)略投資者及少數(shù)股東之一。NTi公司的創(chuàng)新技術(shù)與美鋁公司全球供應(yīng)的垂直整合相結(jié)合，在鈦閉模鍛造市場(chǎng)有重要應(yīng)用。目前，NTi公司正利用其第四代設(shè)備生產(chǎn)航空級(jí)鈦部件。由于廣泛的材料測(cè)試，NTi公司預(yù)計(jì)將在2016年第一季度正式結(jié)束多年的航空認(rèn)證過(guò)程，并將在2016年為部分認(rèn)證客戶生產(chǎn)鈦部件，工業(yè)生產(chǎn)鈦部件將于2016年下半年開(kāi)始。

逯冉編譯自Businesswire網(wǎng)

Carpenter公司計(jì)劃建設(shè)鈦粉廠

美國(guó)Carepenter 技術(shù)公司(Carpenter Technology Corporation，以下簡(jiǎn)稱Carpenter 公司)高管表示，該公司將在美國(guó)阿拉巴馬州建設(shè)鈦粉廠，以擴(kuò)大其在航空航天和醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域的市場(chǎng)份額。

該公司總部位于美國(guó)賓夕法尼亞州Wyomissing，首席執(zhí)行官Tony Thene在10月22日電話會(huì)議中指出：公司已獲批在阿拉巴馬州Athens特種金屬粉末廠附近建立生產(chǎn)鈦粉的新工廠，預(yù)計(jì)2018財(cái)年開(kāi)始生產(chǎn)；另外，在阿拉巴馬州耗資2 000萬(wàn)美元建立的特種金屬粉末廠將在今年完工，預(yù)計(jì)2017財(cái)年開(kāi)始生產(chǎn)。

Carepenter 公司在美國(guó)阿拉巴馬州、賓夕法尼亞州、羅得島州和瑞典共有4個(gè)粉末生產(chǎn)廠。在阿拉巴馬州投資5.18億美元建立的生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)合金的工廠已開(kāi)始生產(chǎn)，但在獲得所有必要的供應(yīng)商認(rèn)證前，該工廠開(kāi)工率較低，預(yù)計(jì)12月底前將完成各項(xiàng)認(rèn)證工作。

Carpenter公司主要生產(chǎn)高附加值的產(chǎn)品。截至9月30日，2016年第一個(gè)財(cái)政季度凈利潤(rùn)為890萬(wàn)美元，與上一財(cái)政年同期相比下降34.1%；其銷售額同比下降17.1%，至4.556億美元，銷售量下降到29 211 t(約5.84×107磅)，較上一個(gè)財(cái)政年同期的35 873 t(約7.17×107磅)下降了18.5%。

Tony Thene預(yù)計(jì)：2016財(cái)年第二季度，Carpenter公司的銷售量將與第一季度持平，而2016財(cái)年下半年銷售量將有所增加。這是因?yàn)楹娇蘸教煲约败嚵窟\(yùn)輸行業(yè)需求增長(zhǎng)所致。能源領(lǐng)域的持續(xù)疲軟，對(duì)Carpenter公司業(yè)績(jī)影響最大的主要是石油和天然氣，2016財(cái)年第一季度，能源領(lǐng)域下降抵消了車輛運(yùn)輸和航空航天領(lǐng)域的增長(zhǎng)。Carpenter公司本財(cái)年第一季度在能源領(lǐng)域的銷售額(不含稅)為3 200萬(wàn)美元，下跌超過(guò)50%，而在最大的銷售終端——航空領(lǐng)域的銷售額(不含稅)為1.87億美元，增加了3.5%。

逯冉編譯自美國(guó)金屬網(wǎng)

2015年第二季度美國(guó)鈦材銷售量大增

據(jù)美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局(USGS)最新公布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2015年第二季度美國(guó)國(guó)內(nèi)鈦加工材銷售量達(dá)10 000 t(約2.205×107磅)，較2014年同期的8 950 t(約1.973×107磅)增長(zhǎng)了11.7%，較2015年第一季度的9 780 t(約2.156×107磅)增加了2.2%。2015年上半年，美國(guó)鈦加工材銷售量累計(jì)達(dá)19 800 t(約4.365×107磅)，較2014年下半年的17 490 t(約3.856×107磅)增長(zhǎng)了13.2%。

2015年第二季度鈦錠產(chǎn)量為13 600 t(約2.998×107磅)，較2015年第一季度的12 000 t(約2.646×107磅)增長(zhǎng)了13.3%，消耗量由12 800 t(約2.822×107磅)增加到了13 000 t(約2.866×107磅)，增幅為1.6%。

據(jù)美國(guó)統(tǒng)計(jì)局公布的數(shù)據(jù)顯示，2015年第二季度美國(guó)海綿鈦進(jìn)口量達(dá)6 370 t(約1.404×107磅)，較2014年同期的2 790 t(約6.15×106磅)增加了2倍多。其中，從日本進(jìn)口海綿鈦的質(zhì)量達(dá)到5 110 t(約1.127×107磅)，居第一位；哈薩克斯坦居第二位，為720 t(約1.59×106磅)，中國(guó)、烏克蘭次之，分別為361 t(約7.96×105磅)、110 t(約2.43 ×105磅)。

何蕾編譯自美國(guó)金屬網(wǎng)

美國(guó)化工領(lǐng)域的鈦需求有增長(zhǎng)空間

據(jù)業(yè)內(nèi)一位高管透露，北美化工領(lǐng)域是鈦市場(chǎng)的潛在亮點(diǎn)，預(yù)期將有更多的資本投資北美化工領(lǐng)域。然而，目前化工領(lǐng)域的投資主要集中在亞洲和中東?？偛课挥诿绹?guó)賓夕法尼亞州Moon Township的Uniti Titanium LLC公司總裁Kevin J.Cain在美國(guó)佛羅里達(dá)州Orlando舉行的國(guó)際鈦協(xié)會(huì)年會(huì)上指出:由于美國(guó)的替代燃料政策，投資正在向北美的化工領(lǐng)域轉(zhuǎn)移，到2025年，將有約1 000億美元的增量資本投資北美的化工項(xiàng)目，許多項(xiàng)目將涉及液態(tài)天然氣，如乙烷和丙烷，用于塑料制造。他預(yù)計(jì)，在未來(lái)五年，鈦在化工領(lǐng)域的年平均消耗量約1×104t，主要用于制造罐體、容器、管道、焊管、傳熱設(shè)備以及緊固件等。

另外，Kevin J.Cain還補(bǔ)充到：海水淡化也被視為鈦需求的一個(gè)增長(zhǎng)領(lǐng)域，主要集中在印度、中國(guó)、中東等淡水儲(chǔ)備量低的國(guó)家和地區(qū)。目前鈦在海水淡化領(lǐng)域的年消耗量約為2 000 t，到2020年將增長(zhǎng)到3 000 t。此前的海水淡化工程使用了銅合金，墨西哥灣沿岸某海水淡化廠的銅釋放到了海水中，這一問(wèn)題的出現(xiàn)將有利于推動(dòng)鈦技術(shù)的發(fā)展。

從市場(chǎng)參與者的訂單量來(lái)看，工業(yè)用鈦的需求量在第三季度降低了約1.7%，而之前的三個(gè)月則增長(zhǎng)了0.9%。

逯冉編譯自美國(guó)金屬網(wǎng)

海綿鈦需求增長(zhǎng)使東邦鈦利潤(rùn)高于預(yù)期

截至9月底，2015財(cái)年上半年，日本東邦鈦公司的營(yíng)業(yè)利潤(rùn)約為15億日元(約1 250萬(wàn)美元)，高于公司之前所預(yù)測(cè)的13億日元。這是由于日元較預(yù)期走勢(shì)弱，提升了出口利潤(rùn)空間，而公司上一財(cái)年同期則虧損35億日元。2015財(cái)年上半年公司的銷售額約為230億日元，較2014財(cái)年同期增長(zhǎng)了37%，比之前的預(yù)測(cè)高出5億日元。

雖然用于制造飛機(jī)部件和其他商品的海綿鈦，由于航空工業(yè)的新需求其銷量得到增長(zhǎng)，且中東地區(qū)的海水淡化廠對(duì)鈦材料需求也在增加，但由于海綿鈦的需求前景仍有許多不確定性，日本東邦鈦公司可能會(huì)保持現(xiàn)有的全年盈利預(yù)期。該公司預(yù)測(cè)，截至2016年3月底，公司整個(gè)財(cái)年的營(yíng)業(yè)利潤(rùn)會(huì)達(dá)到30億日元。而公司2014財(cái)年則虧損26億日元。

逯冉編譯自Nikkei Asian Review網(wǎng)

ATI公司及其子公司2015年第3季度經(jīng)營(yíng)狀況

美國(guó)ATI公司2015年第3季度(2015年7月1日至9月30日)銷售額為8.33億美元，與2014年同期的10.70億美元相比減少了22.1%；營(yíng)業(yè)利潤(rùn)出現(xiàn)負(fù)值，為-0.73億美元，與2014年同期的0.60億美元相比減少了221.7%。

表1 ATI公司及其子公司2015年第3季度經(jīng)營(yíng)狀況

注：統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)截至2015年9月30日。

何蕾編譯自美國(guó)ATI公司官網(wǎng)

Development of TC4-B Titanium Alloy Bars Applied in 400 ℃ to 500 ℃

Chen Guocai1，Zhang Jutao2，Yang Wenjia1，Shan Xuefeng1，Yang Xiaohui1， Zhang Baoli1

(1.Shenyang Hengyunda Titanium Development Co. ,Ltd. ，Shenyang 110102，China)(2.Beijing Airport Star Machinery Manufacturing Co. ,Ltd. , China Aerospace Science and Industry Corporation, Beijing 100013, China)

TC4-B titanium alloy with the nominal chemical composition of Ti-6Al-4V-0.3Si-0.3Mo-0.3Zr-0.3Sn-0.15O， was successfully developed by adding Si, O, Mo, Zr and Sn elements into TC4 titanium alloy.And the TC4-B titanium alloy bars with dimension ofφ75 mm and 51 mm×85.6 mm were successfully developed by the two different forging processes. The testing results show that the TC4-B titanium alloy bars which produced by “331” process have more homogeneous microstructure and better mechanical properties. The room-temperature tensile strength can reach 1 000 MPa, the tensile strength at 500 ℃ can reach 636 MPa, elongation is 18%,reduction of area is 61%, which all could meet the requirement of working under 400 ℃ to 500 ℃.

TC4-B titanium alloy；high temperature alloy；upsetting and stretching；mechanical properties

2015-03-11

陳國(guó)財(cái)(1946—), 男，工程師。

TG314.3

A

1009-9964(2015)06-0040-04