科创中国

行业领域

新材料技术,高技术服务业

需求背景

迫切需要 | 热轧超宽幅高性能钛合金板材组织与板型调控技术1、目前在技术方面存在的困难以及需解决的问题《国家“十四五”规划刚要》指出，要大力发展新材料等战略性新兴产业，钛及钛合金作为“海洋金属”，在海洋工程上的应用将会越来越广泛，随着我国海军建设、海洋强国战略的发展需要，预计海洋工程用钛有望成为我国钛材万吨级的应用市场。目前，国内因受设备能力、制备工艺、使用水平等限制，我国生产的钛合金板材幅宽较窄，比如宝钛的3300轧机、西部钛业的2800mm轧机等，成品宽度主要以2000mm及以下为主。国外大尺寸钛合金板材鲜有报道，主要为小尺寸中钛合金板材，应用于航空航天领域。板幅的增宽可以明显减少焊缝数量，将有效提升深海空间站用材料的使用寿命和安全性。但是，随着钛合金板材厚度增加、宽度变大，控制其组织均匀性、保持其强塑性匹配等的难度也随之加大。项目拟研发的钛及钛合金超宽钛合金板材，将突破目前国内外钛及钛合金板材宽度极限，宽度规格达到3000mm以上，板形良好，厚度方向组织性能均匀匹配，解决国内海洋工程用超宽钛合金板材的“卡脖子”现状，为我国全钛潜艇的开发提供材料支撑。

掌握了冷热轧纯钛带卷高效轧制技术，开发了多种牌号及规格钛及钛合金板卷制备技术。实现了焊管用高品质冷轧钛带的技术攻关和稳定生产，年产销量突破3000t；突破了高疲劳性能、中高强钛合金精密带的冷轧技术，产品应用于某高端智能手机领域，占据95%以上市场份额；实现了核电钛焊管、核电钛板换用钛带卷的技术突破和稳定生产；掌握了多项海洋军工用钛合金装备的研制和批产技术，为军工国防领域提供了重要的材料和装备支撑。（5）国内首家突破替代片式生产TC4钛合金的卷式生产工艺，大幅降低成本、提高成材率和批次稳定性、缩短生产周期、绿色环保；

需解决的主要技术难题

相关技术指标或要求牌号：TC4、Ti80、TA5等合金牌号宽度：2000～4000mm满足GJB2505、GJB944A、GB/T3621等相关指标要求

期望实现的主要技术目标

预期成果及经济社会生态效益通过项目研发，实现钛合金超宽钛合金板材的高效、批量、稳定生产，并成功应用到深海空间站中，它不仅可极大带动我国钛合金工业能力提升和装备制造技术进步，也可以带动材料的进步，同时材料又可以应用到其它方面，累计效益是不可估量的。高强高韧钛合金铸锭尺寸、板材幅宽、锻件截面与单重等技术指标均可打破国内现有纪录，这些制造能力的转化与推广将显著提升我国海洋工程等领域的钛合金应用水平。这些新技术可推广应用于其它钛合金，促进钛合金的更大规模的产业化应用，为企业创造新的经济和社会效益，加快行业迈向产业链高端的步伐。同时有助于打造自主可控的钛板带产业链，带动国内钛及钢铁行业的发展。用一火成形方式，成材率比传统工艺至少提高5%以上，能耗大幅下降的同时，极大地提高了生产效率，实现生态效益，积极推动我国钛加工业的产业升级和结构调整，提升我国钛行业整体水平、产品竞争力及国际影响力。

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