4500m深潜器用tc4eli钛合金载人球壳制造技术

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1、4500m深潜器用TC4ELI钛合金载人球壳制造技术提名单位：中国有色金属工业协会提名奖种：国家科技进步奖提名单位意见：载人球舱是载人深潜器的核心部件。该项目在钛合金大厚度、大宽度和大重量钛合金材料制备、半球整体成型、电子束焊接和残余应力与真球度控制等方面有重大技术突破和创新，形成了我国具有自主知识产权的相关技术，填补了多项国内空白，整体技术达到国际先进水平，其中球壳的半球成型和组织性能均匀性，以及电子束焊接居国际领先。项目的完成，是我国载人潜水器真正实现国产化的重要标志，对钛在舰船、潜艇、深潜器、深海空间站及海洋资源开发等海洋高端装备制造方面具有里程碑式的意

2、义。项目经济效益和社会效益均十分显著。提名该项目为国家科技进步二等奖。项目简介“4500m深潜器用TC4ELI钛合金载人球壳制造技术”属海洋领域的重点研究项目。研制的钛合金球壳尺寸大（内径达到2.1米，壁厚近60毫米，单重超过4吨），结构复杂（8个孔座、6个法兰），球壳力学性能强度-韧性-强度指标匹配难度系数大，真球度及尺寸精度高(真球度不大于1.004）；大壁厚多焊缝，且焊缝各项性能指标要求与母材相当，总体技术指标高于国外同类产品的技术指标。项目从2010年开始研制，先后攻克材料制备、半球成型、机械加工、焊接和检验等多项关键技术，成功研制出载人球壳。2015

3、年12月1日，课题通过了863计划海洋技术领域办公室组织的课题验收，研制的载人球舱已被优选安装在“深海勇士号”载人潜水器上。客观评价2018年1月25日，中国有色金属工业协会在陕西宝鸡组织召开了“深海勇士”4500m深潜器用TC4ELI钛合金载人球壳制造技术”项目成果评价会议。评价意见认为：该项目填补了多项国内空白，整体技术达到国际先进水平，其中球壳的半球成型和组织性能均匀性，以及电子束焊接居国际领先。应用情况2017年“深海勇士号”圆满完成了最大下潜深度是4534m的海试，并交付中国科学院深海科学与工程研究所。4500m载人球壳的研制成功，实现了大型钛合金锻

4、件成形、焊接、加工、热处理等关键技术的重大突破，对钛在舰船、潜艇、深潜器、深海空间站及海洋资源开发等海洋高端装备制造具有里程碑式的意义，也为钛行业开发了全新的应用领域。主要知识产权和标准规范等目录论文、专著和专利详见附表1和附表2。主要完成人情况主要完成人员共10人，包括贾栓孝、王韦琪、王永梅、毛智勇、张永强、邹武装、孙清洁、何瑜、王剑虹、苑晓刚，详见附件3。主要完成单位及创新推广贡献邮政排名完成单位名称详细通信地址主要贡献编码陕西省宝鸡市高新大1宝鸡钛业股份有限公司721014工艺路线、实施方案的制定和实施等。道88号哈尔滨市南岗区西大2哈尔滨工业大学150

5、001窄间隙焊接及电子束基础工艺研究。直街92号大厚度钛合金横枪水平电子束焊接工艺优化北京市朝阳区八里桥3中国航空制造技术研究院100024及验证研究,完成潜水器载人舱球壳赤道焊北东军庄1号缝的电子束焊接工作。宝钛装备制造（宝鸡）有潜水器载人球舱的制作过程以及载人球舱检4限公司（原宝色特种设备721014陕西省宝鸡市验检测有限公司）完成人合作关系说明贾栓孝为项目组长，负责研制方案制定与实施；王韦琪负责球壳制造方案实施、焊接方案制定与实施；王永梅负责项目技术指标研究与确定，解决检验环节重大分歧，编写研制总结；毛智勇负责电子束焊接；张永强负责总体协调及管理；邹武装

6、负责项目管理和技术指导；孙清洁负责窄间隙焊接；何瑜负责课题立项、技术指导、总结；王剑虹负责机械加工、焊接；苑晓刚负责机械加工、焊接技术研究与焊接实施管理。完成人排名、合作时间及主要合作成果见下表：完成人合作关系汇总表序合作起始合作完成合作方式合作者/排名合作成果文件编号号时间时间共同立项、论文合著、1.王韦琪/22010.32015.12立项、论文、专利等2-1，3-1，3-2共同知识产权2.共同立项、总结编写王永梅/32010.32015.12立项、总结等6-13.共同立项、论文合著毛智勇/42014.12015.12立项、论文2-8共同立项、论文合著、2-

7、1，2-2，4.张永强/52010.32015.12立项、论文、专利等共同知识产权2-4，3-1，3-25.论文、专著邹武装/62010.32015.12立项、论文、专著等2-9，2-10共同立项、论文合著、6.孙清洁/72014.12015.12立项、论文、专利等2-5，3-3共同知识产权7.共同立项、技术指导何瑜/82010.32015.12立项、总结等6-1共同立项、论文合著、8.王剑虹/92010.32015.12立项、论文、专利等2-1，3-1，3-5共同知识产权共同立项、论文合著、9.苑晓刚/102010.32015.12立项、论文、专利等2-1，

8、3-1，3-5共同知识产权附表1主要论