一．技术简介：

钛合金、高温合金是航空制造业中重要的金属材料。随着构件的复杂程度和精确程度的要求不断提高，其塑性成形工艺和技术的难度也不断提高。利用超塑性成形技术生产复杂零件是解决该问题的有效途径。由于材料超塑性表现出优良的成形性能，只需要较小的变形载荷和能量，使得该工艺可以用于复杂零件的整体成形，尤其适合高性能、高附加值的产品。

在传统的超塑成形工艺中，需要进行严格的预处理，例如渗氢、大变形及热处理等，通过这些方法获得细小、等轴的晶粒组织。在该项目中，我们采用创新的最大m值超塑成形技术及形变诱发超塑性技术来实现合金的超塑性成形。与传统的超塑成形工艺相比，该技术对原材料晶粒度要求不高，不需要苛刻的预处理工序，因此更适合大型复杂构件实现整体超塑成形。

本项目适用于超塑性精确锻造工艺开发，在较小吨位压力机上完成大型复杂构件的精确成形。

典型科研成果：典型钛合金、高温合金最大m值成形技术、形变诱发超塑性技术的实现；最大m值超塑性拉伸试验控制软件及设备。

²  2006年9月，采用最大m值成形技术，在900℃，TC11钛合金获得了2300%的最大延伸率（如图1)。

²  2008年5月，采用形变诱发超塑性技术及最大m值超塑成形技术， 在850℃，TC4钛合金获得了2144%最大延伸率（如图1)。

²  2009年4月，采用最大m值成形技术， 在900℃，TC6钛合金获得了2369%的最大延伸率（如图2)。

²  2008年12月，采用形变诱发超塑性技术及最大m值超塑成形技术，在950℃，GH4169高温合金获得了566%最大延伸率（如图3）。

²  在专门订制的SSAN-CMT 4104型电子拉伸试验机（如图4)上研究开发了专用的计算机控制程序，实现了以恒速、恒应变速率和最大m值法进行拉伸试验。

二．主要技术指标：

以上超塑性拉伸试验，所研究合金的延伸率均达到了目前世界最高值。

TC11：900℃，d=2300%

TC4：850℃，d=2144%

图1  TC11、TC4钛合金拉伸试样

TC6：900℃，d=2369%

图2  TC6钛合金拉伸试样 

图3  GH4169高温合金拉伸试样

图4  SSAN-CMT 4104型电子拉伸试验机

三．联系方式：

联系人：王高潮     

通讯地址：南昌航空大学材料学院      

邮编：330063

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