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天工新材料研究所物理实验室里,穿着白大褂的唐纳德,手里拿着杨卫平交给的四篇论文之一的《高强钛合金的展和应用》文稿,哪有半点英国著名材料学权威教授的架子,看起来像个虚心好学的学生,不厌其烦地跟在正做抗拉强度实验的杨卫平的身后,唠唠叨叨,喋喋不休地不断提出一些他的不同观点。
钛及钛合金,因其比强度高,耐腐蚀性好等特点,在航空动机和承力结构材料方面得到了越来越广泛的应用。
早在五十年代初期,钛成功地应用于飞机上,虽然当时每架飞机的用钛量只占了飞机结构质量的1%,但开拓了钛在航空航天工业中应用的广阔前景。
第一个实用的钛合金是1954年美国研制成功的-6l-4v合金,由于它的耐热性、强度、塑性、韧性、成形性、可焊性、耐蚀性和生物相容性均较好,而成为钛合金工业中的王牌合金,该合金使用量已占全部钛合金的75%~85%。其他许多钛合金都可以看作是-6l-4v合金的改型。
20世纪50~60年代,主要是展航空动机用的高温钛合金和机体用的结构钛合金,70年代开出一批耐蚀钛合金。
杨卫平提出的高强钛合金,是指经热处理后室温强度大于1100的钛合金。他在这篇论文中指出,单纯靠合金化强化的钛合金,其室温拉伸强度都低于1100,如果需要更高强度的结构钛合金,就必须展可热处理强化的钛合金。经过热处理强化钛合金,在保持所需塑性的情况下,有可能将室温拉伸强度达提高到1500左右。
1500!这个目标,是当今各国许多材料学专家都没敢想的一个高度!要知道,现在各国应用最多的-6l-4v合金,室温拉抗强度只有900左右。
但杨卫平却在这篇论文中,为这个目标提供了可能的理论研究的依据和方向。