中国钛合金3D打印技术的发展史

钛是一种密度仅有不锈钢板材的一半，抗拉强度却远高于绝大多数合金的原料，被广泛用于航天航空海运业。美国是最初设计开发钛合金三维打印技术的我国。1985年，美国就在中国外交部的关键下秘密开始了钛合金激光成形技术的科研，并在1992年公之于众。然后美国再度新产品开发这一技术，并在2002年将激光成形的钛合金零件装上战机试验。三维打印技术可以追溯到1984年，最初设计开发出从数据信息数据信息打印出三维物品的技术并在2年后设计开发出第一台商业三维印刷机械设备。然后在所有90年代不断完善了其基本技术和规范，并在二十一世纪出资金分配了应用。三维打印技术依据激光融化金属粉末，大部分可以“打印”一切模样的产品。其很大 的特点是，运用的原料为金属复合材料，“打印”的产品具有十分高的工艺性能，能做到航空航天、模貝、车子、医学、口腔内部口腔科、工艺品等不一样行业的规定。

在中国的钛合金激光成形技术发展趋势较为晚，直到1995年美国破解其新产品开发计划方案三年才慢慢资金分配科研。前期基本属于追随着美国的培训学习，在中国各省好几家高等院校和调研室设立实验室进行科研。在这其中，中航激光技术卓越团队得到的铸就更加显着。早在2000年上下左右，中航激光技术卓越团队就早就慢慢资金分配“三维激光电弧焊接电焊焊接快速成型技术技术技术”新产品开发，在我国尤其是部队财产的持续可用下，经历很多年新产品开发，解决了“惰性气体维护保养系统”、“热应力离散变量”、“缺陷控制”、“晶格常数成长发育控制”等多种多样全世界技术难题、生产加工出结构繁杂、规格型号保证1m量级、特点做到主承力结构要求的产品，具有了商业应用实用价值。

目前，在中国早就具备了运用激光成形超过12平方米的复杂钛合金预制件构件的技术和专业能力，并资金分配很多中国国际航空公司科研项目的原型和商品经济生产制造中。变为目前全球唯一掌握激光成形钛合金大中小型主承力预制件构件生产加工并且电脑装机建筑项目应用的我国。传统的钛合金零件生产加工重要依靠煅造和煅造。在这其中煅造零件容易大空间生产加工，但净重量非常大且无法生产制造成细腻的模样。煅造铣削虽然精度非常好，美国F-22战机的重要承受力预制构件便是大中小型煅造钛合金框。由于钛合金净重比较轻，抗拉强度高，钛合金预制件构件在国际航空公司领域有着广泛的应用前景。目前，出色战机上的钛合金预制件构件所占占有率早就超过20%。激光钛合金成形技术则彻底消除了这一系列难题，由于采用累积技术，它节约了90%十分价格比较贵的原材料，再加上无需生产加工专用的模貝，原本相当于原料成本费用1~2倍的生产制造花销现如今只务必原来的10%。生产制造一吨净重量的钛合金复杂零部件，粗略地很有可能，传统工艺的成本费用大约是2500余万元，而激光三维电弧焊接电焊焊接快速成型技术技术技术的成本费用仅130余万元左右，其成本费用仅是传统工艺的5%。但是零件生产加工耗费情况严重，原料的95%全是会被作为废料摘除，而且煅造钛合金的规格型号遭到苛刻的限制：三万吨级大中小型液压机仅有煅造不超过0.8平方米的零件，就算世界上最大的八万吨级液压机，煅造的零件规格型号也不能超过4.5平方米。而且这二种技术都无法生产加工复杂的钛合金预制件构件，而电弧焊接电焊焊接则会遇到可怕的钛合金腐蚀情况。