2020年11月28日，“奮鬥者”號全海（hǎi）深載人潛水器成功（gōng）完成萬米海（hǎi）試並勝利（lì）返航，在“奮（fèn）鬥者”號研製過程中，我國自主（zhǔ）研發的Ti62A鈦合金新材料在耐壓殼體建造（zào）中得到了全麵（miàn）應用，相（xiàng）關科研院所在改良了傳統鈦合金設（shè）計加工方案、完善（shàn）了其纖維結構後，解（jiě）決了超強、高韌、大尺寸、超（chāo）厚鈦（tài）合金材料成形的均勻性、力學性能穩定性、可焊性等一係列難題，使新型鈦合金綜合性能得到大幅提升，為打造國之重器奠定堅實基礎。

1.鈦及鈦合金船舶應用技術現狀

鈦合金具有質量輕、比強度高、耐海水腐蝕、無磁性等特點，在水麵艦船及潛艇的耐壓殼體、管路係（xì）統、聲呐係統（tǒng）以（yǐ）及（jí）動力係（xì）統的建造中得到廣泛應用。但由於造價成本較高，除去一些特殊功能結構或構件，鈦合金材料（liào）在民船中（zhōng）應用（yòng）較少。

①在潛艇及深潛器上的應用

鈦合金製耐壓殼體主要用在深海潛水（shuǐ）器上，除了“奮鬥者”號載人艙球殼使用的Ti62A外，比較典型的還包括美國Aivin號、Sea-Cliff號深潛器的殼體；法國SM97、日本“深海2000”號使用的Ti-6Al-4V-ELI合金。此外，我國設計的載人（rén）深潛（qián）器“蛟龍”號的耐（nài）壓（yā）殼體也使用鈦合金製造。

②在泵、閥及管（guǎn）係上的應用

由於溫度和濕度的影（yǐng）響，船舶上泵、閥和管係通（tōng）常使（shǐ）用的銅、不（bú）鏽（xiù）鋼材料，壽命隻有2-5年。而鈦合金製造的各種管係等，使（shǐ）用壽（shòu）命遠超銅或不鏽鋼製（zhì）品。經過近50年的研究，我國也獨（dú）立（lì）研製出Ti31、Ti75、TiB19、Ti70、Ti80、TA5等一批具（jù）有自主（zhǔ）知識產權的船舶管路（lù）係統用鈦合金。

③在聲呐係統上的應用

鈦合金水聲透聲性能（néng）優良，在各種艦艇的聲呐導流罩中使用（yòng）鈦及其合（hé）金，可以提（tí）高（gāo）搜索、發現、跟蹤能力（lì）。我國因軍用或商用目的購置的K877艇、K636艇、956艦（jiàn）的聲（shēng）呐導流罩都是采用鈦合金製造的。

④在（zài）動力裝置上的應用

鈦合金用於船舶動力裝置的中（zhōng）熱交換器、海水淡化器（qì）、冷卻器、冷凝器以（yǐ）及類似設備，成為製造這（zhè）些（xiē）設備的最佳選材（cái）。此外，鈦合金還在螺旋槳、噴水推進裝（zhuāng）置、舵等船用（yòng）部件上得到了成功的應用。

2.鈦（tài）及（jí）鈦（tài）合金標準現狀

國外發達國家對艦用（yòng）鈦合金的研（yán）究起步較早，俄（é）羅斯和美國在這一研究領（lǐng）域（yù）處於世界領先水（shuǐ）平。俄羅斯是（shì）世界上（shàng）研製和使用艦用鈦合金最早，使用（yòng）範（fàn）圍最廣、使用數量最多的國家，在30年（nián）使用經驗和長期研發成果基礎上，已經建立了包（bāo）括пT-1M、пT-7M、OT4、2B、пT-3B、5B等強度（dù）級別包括490MPa級（jí）、585MPa級（jí）、700MPa級、835MPa級（jí）的（de）艦（jiàn）用鈦合金體係（xì）。雖然上述鈦合金均建立了係列材料標準，但由於與我國艦用鈦合金材料的合金成分（fèn）不（bú）同，所以無法適（shì）用和指導我（wǒ）國艦船建造。美國艦用鈦合金主要包括Gr2、Gr3、Gr5、Gr9、Gr23、Gr32等牌號，涵蓋了275MPa-828MPa強度級別，均建立了係列材料標準。同樣原因，由於與我國艦用鈦合金材料（liào）的合金成分不同，所以美國艦用鈦合（hé）金標準（zhǔn）不能為我國直接采用。

我國現行的艦用鈦合金標準主要包（bāo）括船體結構用標準以及海水管路係統用標準。其中船體結構用鈦合金標準主要為（wéi）國家軍用標準，包括鈦及鈦合金棒材、鑄件、鍛件、板（bǎn）材等。

海水管理係統中涉及的鈦及鈦合金產品包括管材、管件、閥門用鑄件、法蘭用板材或棒材等，涉及的（de）主要標準見下表。

3.未來標準化工作建議

鈦合金材（cái）料在船體（tǐ）結構、潛艇耐壓殼體、聲呐導流罩、管路係統等領域有廣泛應用。隨著艦船設計及其標準需求將會越來越廣（guǎng）泛，主要體現在以下幾個方麵：

①隨著我國海軍作戰使命的變化，建造大型水麵艦船及實施遠洋作戰對海軍裝備的發（fā）展提出了更（gèng）高的要求（qiú），比（bǐ）較典型的鈦合金大結構（gòu）如大型鈦合金球鼻艏研究設計及相關標準編製工作。

②鈦合金運用於水麵艦船防護結構中也是其重要應用發展方向。鈦合金具有強度高、耐高溫（wēn）、耐腐（fǔ）蝕等突出優點，但由於其屈服強度高，成形比較困難（nán），故用普（pǔ）通成形方法來完成形狀（zhuàng）較（jiào）為複雜的或精度較高的零件是比較困難（nán）。由（yóu）此，以超（chāo）塑成形技術為主要手（shǒu）段的（de）鈦合金加工工藝及其標準化研究將成為（wéi）趨勢。

③鑒（jiàn）於鈦合金具有優良的綜合性能，可開展全鈦合金艦船的研究及（jí）相關標準化工作，通過研（yán）究、設計、建造全鈦合金高速、超高速戰鬥艦艇（地（dì）效（xiào）應艦艇等）、掃雷艇，為（wéi）更（gèng）大噸位鈦合金艦（jiàn）船的設計、建（jiàn）造積累經驗。