中国钛合金武器赶超欧美:3D打印钛金歼20曝光

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2017-08-28 16:52:21

新型轻质材料对国防高新技术武器装备有重要作用,钛合金凭借强度大、抗腐蚀、无磁性、高韧性、可焊接等突出特性,已被世界多个军事强国列为具有战略意义的新型结构金属材料。


中国钛合金武器赶超欧美:3D打印钛金歼20曝光

在使用钛合金材料领域,世界各主要强国争先夺后。以航空应用为例,美国1959年秘密研制的的飞行速度高达三倍音速的SR-71“黑鸟”战略侦察机,堪称“全钛飞机”,钛合金使用量占机体重量的93%,直到目前也是用钛最多的飞机。

波音公司和空客公司研制的大型客机,在B747、A300时代的钛合金用量为4%,到了波音787、A-380飞机时代,已上升近10%。第三代战斗机钛合金结构件用量由F-4鬼怪式战斗机的约3%增加到了F/A18EF和苏-27的15%以上,而第四代歼击机F-22的钛合金结构件用量已占机身结构总重量的41%。事实上,第四代以后的战斗机基本上是一架钛合金+复合材料的飞机。


中国钛合金武器赶超欧美:3D打印钛金歼20曝光

图片:歼-31战机4个激光成型“眼镜式”钛合金主承力构件加强框。

从钛合金在造船业中的使用规模和技术来看,俄罗斯远远领先于世界上其他所有国家。从20世纪60年代开始,苏联/俄罗斯先后生产了一系列钛制核潜艇群。采用钛合金材料建造耐压壳体的潜艇,下潜极限深度甚至超过900米,破坏深度达1300米,迄今仍为世界潜艇之最,在台风级战略核潜艇上,钛合金的用量更是高达9000吨。中国国产深潜器技术一开始也是学习俄罗斯技术,蛟龙号深潜器的2.6米耐压壳即为俄罗斯制造,中国在2015年根据俄罗斯技术基础自行研制出国产深潜器耐压壳。

大型整体钛合金结构件用量的高低已成为衡量国防装备技术先进性的重要标志之一。美制M777式155mm榴弹炮大量使用钛合金材料,在3.7吨重的火炮中使用了近1吨钛合金材 料,占全炮重量的27%。美国甚至研究过艾布拉姆斯M1A2坦克的钛合金炮塔,可以减重4吨。

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