研究人員還探索了新型的鈦鋁化合物基合金，如 TiAl 合金。TiAl 合金具有較高的熔點(diǎn)、低密度以及良好的高溫抗氧化性能，其使用溫度可達(dá)到 800°C 以上，有望在未來(lái)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的高溫?zé)岫瞬考械玫綇V泛應(yīng)用。通過(guò)優(yōu)化 TiAl 合金的成分與制備工藝，如采用熱等...

鈦管在化工領(lǐng)域的應(yīng)用具有極其重要的意義。其優(yōu)異的耐腐蝕性、度、低密度和良好的耐高溫性能等特點(diǎn)，使其在氯堿工業(yè)、石油化工、化肥生產(chǎn)等眾多化工細(xì)分行業(yè)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。通過(guò)在關(guān)鍵設(shè)備和管道系統(tǒng)中的應(yīng)用，鈦管有效解決了傳統(tǒng)材料面臨的腐蝕、高溫高壓等問(wèn)題，提高了化工生...

鋯管生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一些污染物，如廢氣、廢水、廢渣等，對(duì)環(huán)境造成一定的影響，因此需要采取有效的環(huán)境保護(hù)措施。在廢氣處理方面，對(duì)于熔煉過(guò)程中產(chǎn)生的含塵廢氣、含氯廢氣等，采用布袋除塵器、靜電除塵器、廢氣凈化塔等設(shè)備進(jìn)行處理，去除廢氣中的粉塵、有害氣體等污染物，使其...

在一些新型化工工藝的研發(fā)與試驗(yàn)階段，如超臨界流體技術(shù)、等離子體化工等前沿領(lǐng)域，鈦管件因其良好的適應(yīng)性和可靠性，成為構(gòu)建實(shí)驗(yàn)裝置和小型生產(chǎn)示范線的優(yōu)先材料之一。其能夠滿足這些新興工藝對(duì)材料在特殊物理化學(xué)環(huán)境下的性能要求，為化工技術(shù)的創(chuàng)新與突破提供了有力的材料支撐...

細(xì)闡述了鋯管的生產(chǎn)流程，涵蓋從原材料的精心準(zhǔn)備到終成品的嚴(yán)格檢測(cè)等各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。深入探討了鋯礦石的選礦與提純工藝，以獲取高純度的鋯原料，為鋯管的高質(zhì)量生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。詳細(xì)介紹了鋯管的主要成型工藝，包括擠壓成型、軋制成型以及新興的 3D 打印成型技術(shù)，分析了各自的...

精密鍛造工藝旨在實(shí)現(xiàn)鈦鍛件的近凈成形，減少后續(xù)機(jī)械加工工序，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。在精密鍛造過(guò)程中，數(shù)字化制造技術(shù)發(fā)揮了關(guān)鍵作用。通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）、計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）和計(jì)算機(jī)輔助工程（CAE）技術(shù)的集成應(yīng)用，可以對(duì)鈦鍛件的整個(gè)制造過(guò)程進(jìn)行數(shù)...

隨著戰(zhàn)后科技的迅速?gòu)?fù)蘇，電弧熔煉、電子束熔煉等先進(jìn)技術(shù)如雨后春筍般涌現(xiàn)，給鋯棒的發(fā)展帶來(lái)了轉(zhuǎn)機(jī)。這些新型熔煉手段能夠有效去除鋯中的雜質(zhì)，大幅提升其純度，使得鋯棒的質(zhì)量有了質(zhì)的飛躍。與此同時(shí)，電動(dòng)螺旋壓力機(jī)、摩擦壓力機(jī)開(kāi)始逐步取代原始的人力鍛錘，鍛造過(guò)程變得更加...

在一些先進(jìn)的三代核反應(yīng)堆中，采用了新型的 M5 鋯合金管作為燃料棒包殼材料，其在長(zhǎng)期輻照下的腫脹率明顯低于傳統(tǒng)的 Zircaloy - 4 合金管，有效提高了燃料棒的使用壽命和核反應(yīng)堆的安全性。在核反應(yīng)堆的控制棒導(dǎo)向管、堆芯儀表管等部件中，鋯管也發(fā)揮著重要作用...

將渦輪葉片牢固地連接到渦輪盤上。鋯絲的耐高溫特性確保了在高溫高速旋轉(zhuǎn)的工況下，連接部位不會(huì)出現(xiàn)松動(dòng)、斷裂等問(wèn)題，保證了發(fā)動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)行。同時(shí)，鋯絲的低密度特性有助于減輕發(fā)動(dòng)機(jī)部件的重量，對(duì)于提高飛行器的推重比和燃油效率具有重要意義。在航空航天領(lǐng)域追求輕量化設(shè)計(jì)...

核反應(yīng)堆運(yùn)行的在于燃料棒，而鋯棒制成的燃料棒包殼則是保障核燃料穩(wěn)定運(yùn)作的首道防線。鋯具備極低的中子吸收截面，這一特性使得它不會(huì)過(guò)度干擾核反應(yīng)進(jìn)程，確保核燃料能持續(xù)、高效地釋放能量。傳統(tǒng)的鋯 - 4 合金棒在早期核反應(yīng)堆中廣泛應(yīng)用，為核工業(yè)起步立下汗馬功勞。隨著...

航空航天領(lǐng)域，合金絲助力智能結(jié)構(gòu)從概念邁向?qū)嵱谩C(jī)翼前緣用合金絲編織智能蒙皮，感知?dú)饬鳒囟?、壓力，?shí)時(shí)形變優(yōu)化機(jī)翼氣動(dòng)外形，降低燃油消耗。衛(wèi)星展開(kāi)機(jī)構(gòu)采用合金絲驅(qū)動(dòng)，相比傳統(tǒng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，重量輕、可靠性高，還能在太空復(fù)雜溫度環(huán)境下自適應(yīng)調(diào)整，保障衛(wèi)星天線、太陽(yáng)能板...

在骨科手術(shù)中，鋯棒常用于制造人工關(guān)節(jié)柄、脊柱融合器等植入物。人體骨骼環(huán)境復(fù)雜，植入物不僅要承受人體日常活動(dòng)產(chǎn)生的力學(xué)載荷，還需具備良好生物相容性，避免引發(fā)免疫反應(yīng)。鋯棒經(jīng)特殊表面處理，如微納結(jié)構(gòu)構(gòu)建、生物活性涂層附著，能促進(jìn)骨細(xì)胞在其表面黏附、增殖，加速植入物...

航空發(fā)動(dòng)機(jī)工作環(huán)境極端惡劣，高溫、高壓、高轉(zhuǎn)速是常態(tài)。鈦鎳記憶合金絲用于制造發(fā)動(dòng)機(jī)的一些小型、關(guān)鍵熱部件，如溫度傳感器的彈性元件、渦輪葉片冷卻通道的自適應(yīng)調(diào)節(jié)部件。合金絲的形狀記憶效應(yīng)能使其在高溫下保持穩(wěn)定性能，精細(xì)反饋溫度信號(hào)；冷卻通道中的合金絲則會(huì)根據(jù)發(fā)動(dòng)...

操作流程將經(jīng)過(guò)預(yù)處理的鈦板或鈦帶送入軋機(jī)，先進(jìn)行開(kāi)坯軋制，將其軋制成一定厚度和寬度的板坯。然后，通過(guò)多道次的軋制工序，逐步減小板坯的厚度并使其彎曲成管。在軋制過(guò)程中，需要根據(jù)鈦管的規(guī)格要求，精確調(diào)整軋輥的間隙、軋制速度和軋制力等參數(shù)。軋制后的鈦管需要進(jìn)行焊接（...

在傳統(tǒng)拉拔工藝中，有許多技術(shù)要點(diǎn)需要注意。首先，在鑄錠制備過(guò)程中，要嚴(yán)格控制原材料的純度和熔煉環(huán)境，防止雜質(zhì)混入鑄錠，影響材料質(zhì)量。同時(shí)，要優(yōu)化熔煉工藝參數(shù)，確保鑄錠內(nèi)部無(wú)氣孔、夾雜等缺陷。在鍛造環(huán)節(jié)，要選擇合適的鍛造設(shè)備和工藝參數(shù)，保證鍛造過(guò)程均勻、穩(wěn)定，避...

生產(chǎn)過(guò)程引入智能監(jiān)控系統(tǒng)，是工藝創(chuàng)新一大亮點(diǎn)。在拉絲環(huán)節(jié)，利用高精度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)拉拔力、絲材直徑、表面溫度等數(shù)據(jù)，傳輸至人工智能算法分析。一旦發(fā)現(xiàn)異常，如拉拔力突變預(yù)示絲材缺陷，系統(tǒng)立刻調(diào)整拉拔參數(shù)或停機(jī)預(yù)警，極大減少?gòu)U品率，保障產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，加速生產(chǎn)流程智...

在現(xiàn)代工業(yè)蓬勃發(fā)展的浪潮下，鋯鍛件作為一類關(guān)鍵的金屬制品，正憑借著鋯金屬獨(dú)特的物理與化學(xué)特性，于諸多領(lǐng)域嶄露頭角。從核工業(yè)的嚴(yán)苛要求，到航空航天的極端環(huán)境，對(duì)鋯鍛件不斷提出更高的性能期望，促使著創(chuàng)新力量在這個(gè)領(lǐng)域持續(xù)涌動(dòng)。創(chuàng)新不僅關(guān)乎鋯鍛件自身質(zhì)量提升、成本優(yōu)...

3D 打印技術(shù)則為鋯管的個(gè)性化定制和復(fù)雜形狀制造提供了可能，例如在航空航天領(lǐng)域，可根據(jù)特定發(fā)動(dòng)機(jī)部件的設(shè)計(jì)要求，打印出具有復(fù)雜內(nèi)部結(jié)構(gòu)和高精度的鋯管。在這一階段，鋯管的應(yīng)用領(lǐng)域更加多元化，除了核工業(yè)和化工行業(yè)，在醫(yī)療領(lǐng)域，鋯管因其良好的生物相容性和耐腐蝕性，被...

氯化法是主流提煉技術(shù)之一。把鋯精礦與石油焦按比例混合，投入氯化爐，加熱到超 1000℃，同時(shí)通入氯氣。在高溫下，鋯與氯氣反應(yīng)生成四氯化鋯氣體，而多數(shù)雜質(zhì)元素形成氯化物固體或沸點(diǎn)差異較大的氣體，借此分離。四氯化鋯氣體經(jīng)冷凝、精餾提純后，純度可達(dá) 99% 以上。后...

多元合金化是當(dāng)下潮流。往鋯基體添入鉿、鉭、鈮等難熔元素，為合金注入耐高溫“基因”。含鉿鋯合金用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)熱端，耐受溫度提升近200℃，抗氧化皮剝落能力增強(qiáng)，延長(zhǎng)部件壽命。稀土元素融入亦有神奇功效，鑭、鈰等凈化晶界、細(xì)化晶粒，化工高壓環(huán)境下的鋯鍛件耐蝕性提升數(shù)...

3D 打印成型作為一種新興的鋯管生產(chǎn)工藝，基于增材制造的原理。它以鋯粉或鋯絲為原材料，通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）模型的分層切片數(shù)據(jù)，控制打印噴頭或能量源，將原材料逐層堆積并熔合在一起，終形成鋯管的三維實(shí)體結(jié)構(gòu)。在 3D 打印過(guò)程中，不同的打印技術(shù)采用不同的能...

粗拉時(shí)，坯料穿過(guò)拉拔模具，模具孔徑略小于坯料直徑，在拉拔力作用下，坯料直徑逐漸減小。拉拔過(guò)程常搭配潤(rùn)滑劑，如石墨乳、二硫化鉬潤(rùn)滑劑，降低摩擦力，防止絲材表面拉傷。粗拉每道次的減徑量有講究，過(guò)大易斷絲，過(guò)小則效率低，需依坯料材質(zhì)、尺寸動(dòng)態(tài)調(diào)整，逐步將坯料拉成較粗...

粉末鍛造開(kāi)辟新徑。先以霧化法、機(jī)械合金化等制得高純鋯粉，混入微量粘結(jié)劑壓制成型坯。這一坯體在后續(xù)鍛造高壓下，粉末間隙迅速閉合，根除傳統(tǒng)鑄錠的縮孔、氣孔瑕疵，實(shí)現(xiàn)近凈成型。在小型復(fù)雜鋯鍛件領(lǐng)域，如微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）零件，粉末鍛造免掉大量機(jī)加工，材料利用率從5...

傳統(tǒng)的鈦鎳合金熔煉能耗高、污染大，新型綠色熔煉技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。冷床電子束熔煉，電子束聚焦熔化原料，熔池在水冷銅床流動(dòng)，雜質(zhì)因密度差異分離，無(wú)需額外造渣劑，大幅減少?gòu)U渣廢氣。而且，精細(xì)的能量輸入讓合金成分更均勻，提升絲材批次穩(wěn)定性，降低生產(chǎn)成本，契合環(huán)保與高效生產(chǎn)...

眼科手術(shù)操作精細(xì)度要求極高，傳統(tǒng)器械靈活性有限。合金絲制作的微型鑷子、撐開(kāi)器等工具，利用超彈性可實(shí)現(xiàn)精細(xì)操作時(shí)的微力反饋，醫(yī)生握持手感更舒適，操作精細(xì)度大幅提升。而且，形狀記憶效應(yīng)使得這些器械能在特定溫度下自動(dòng)復(fù)位，便于消毒、收納，減少器械損耗，為復(fù)雜眼科手術(shù)...

新型鋯合金層出不窮，呈現(xiàn)出高韌、高耐蝕低摩擦等多樣化特性。高韌型合金融入鈦、鋁元素，經(jīng)特殊熱處理后，抗拉強(qiáng)度相比傳統(tǒng)鋯合金提升超 50%，被廣泛應(yīng)用于武器掛載點(diǎn)、賽車關(guān)鍵部件等對(duì)力學(xué)性能要求極高的部位；高耐蝕低摩擦型合金則通過(guò)精妙的表面能調(diào)控，在化工泵閥、食品...

借鑒基因編輯理念，未來(lái)有望構(gòu)建 “材料基因庫(kù)”，快速篩選、組合鈦鎳合金元素與微觀結(jié)構(gòu)基因，像定制生物基因般精細(xì)設(shè)計(jì)合金絲性能，大幅縮短研發(fā)周期，催生超級(jí)性能合金絲，滿足超高溫、強(qiáng)輻照、高生物活性等極端需求。與量子技術(shù)、腦機(jī)接口等前沿學(xué)科深度融合，鈦鎳記憶合金絲...

海綿鈦的質(zhì)量直接關(guān)乎后續(xù)合金的品質(zhì)，雜質(zhì)含量過(guò)高，如氧、氮、碳等間隙雜質(zhì)，會(huì)降低鈦的塑性與韌性，影響 TC4 鈦板的加工性能與終力學(xué)性能。全球海綿鈦的生產(chǎn)工藝各異，目前主流的鎂熱還原法產(chǎn)出的海綿鈦，需經(jīng)過(guò)嚴(yán)格篩選，剔除那些表面有明顯氧化、夾雜的部分，為合金熔煉...

工匠憑借經(jīng)驗(yàn)操控燃煤加熱爐加熱鋯坯，再用人力驅(qū)動(dòng)的鍛錘塑形，鍛件精度極低，內(nèi)部組織缺陷叢生，主要應(yīng)用局限于核反應(yīng)堆極為次要的結(jié)構(gòu)部件，像是輔助支架等，更多是試驗(yàn)性質(zhì)，為后續(xù)探索積累原始數(shù)據(jù)。同期，化工行業(yè)偶有嘗試用鋯鍛件替換部分易腐蝕管道部件，但因成本高昂、加...

直至 50 年代，在對(duì)鈦合金成分的海量實(shí)驗(yàn)探索中，科研人員偶然發(fā)現(xiàn)，將 6% 的鋁和 4% 的釩融入鈦基體，能優(yōu)化鈦的力學(xué)性能，TC4 鈦合金（Ti - 6Al - 4V）由此初現(xiàn)端倪。這一配比下的合金，相比純鈦，強(qiáng)度大幅躍升，同時(shí)保留了較好的塑性與韌性。但受...