孙花梅，刘 伟，戚运莲，李修雷，毛小南，洪 权

(西北有色金属研究院，陕西 西安 710016)

舰船长期暴露在海洋环境中，对材料的耐腐蚀性有严格的要求。并且舰船在运行过程中要承受大载荷、浮力、冲击力、摇晃惯性力的作用，因而对材料的强-塑性匹配也提出了更高要求[1]。钛合金比强度高、耐海水及其他介质腐蚀、疲劳性能好、焊接性能优良，被视为理想的舰船用材料。另外钛合金的无磁性、良好的透声性特点对潜艇反侦查及声呐系统都具有重要意义[2]。

国外一些国家已经建立了自己的舰船用钛合金体系。俄罗斯完善了不同强度等级的舰船用钛合金，并且按照在舰船上的不同用途进行了分类[3,4]。美国将航空航天用钛合金开创性地应用在了潜艇、驱逐舰和航母上，并在此基础上开发了一系列舰船用钛合金[5]。我国经过几十年的研究，在舰船用钛合金领域也取得了一定的成果，形成了320～1200 MPa范围的低、中、高屈服强度的钛合金体系[6]，但是在舰船钛合金管材应用研究方面还不够完备。目前，舰船用钛合金管材多以两相钛合金为主，由于两相钛合金冷加工性能差，造成管材加工周期长、成本高[7]。α型和近α型钛合金虽然冷成形性能好，但是满足不了管材高屈服强度的使用要求。因此，西北有色金属研究院自主研发了Ti-B25高强β钛合金，以满足舰船天线管的使用要求。

金属塑性成形过程是一个非常复杂的弹塑性变形过程，既有材料非线性，又有几何非线性，再加上边界接触条件的非线性，使其变形机理变得非常复杂，难以用准确的数学模型进行描述。……