冯雅奇，贾栓孝，王韦琪，张永强，王剑虹，苑晓刚

(1.宝鸡钛业股份有限公司，陕西　宝鸡　721014) (2.宝色特种设备有限公司，陕西　宝鸡　721014)



深潜器载人舱用TC4 ELI钛合金半球壳的研制

冯雅奇1，贾栓孝1，王韦琪1，张永强1，王剑虹2，苑晓刚2

(1.宝鸡钛业股份有限公司，陕西宝鸡721014) (2.宝色特种设备有限公司，陕西宝鸡721014)

通过计算机模拟技术和借鉴钢材半球壳成形工艺设计了深潜器载人舱用钛合金半球壳的整体冲压成形模具及成形工艺,并以钢材、纯钛的半球壳整体冲压预成形试验来优化工艺参数，最终成功冲压出深潜器载人舱用TC4 ELI 钛合金半球壳。经检测，整体冲压成形的TC4 ELI 钛合金半球壳尺寸和力学性能均满足深潜器载人舱用钛合金球壳设计指标，可用于制造4 500 m深潜器载人舱。

TC4 ELI钛合金；冲压成形；深潜器；球壳

0　引　言

深海载人潜水器对于海洋勘测、资源开发具有重要意义，在我国“蛟龙号”之前，仅美、俄、法、日等极少数国家具备研制能力，这也是一个国家工业制造水平及综合国力的体现。载人舱球壳是潜水器的核心构件，其设计和制作水平关系到潜水器的性能和机组人员的安全。钛合金以其优异的综合性能成为载人舱球壳的最佳材料，欧美等发达国家于20世纪60年代开始采用钛合金制造深潜器载人舱球壳。为提高载人舱球壳的安全可靠性和结构效益，载人舱球壳大多采用半球壳整体冲压成形工艺，如法国的6 000 m“鹦鹉螺号”、日本的“深海6500”及 美国的“新阿尔文号”载人深潜器。而俄罗斯的“和平号”载人舱球壳采用瓜瓣焊接方式制备。……