超塑性合金：大自然的恩赐，制造钛合金零件不超8分钟

超塑性合金有一种奇怪的特性，在适当的温度下能够像泡泡糖一样伸长10倍、20倍、几十倍直至上百倍，它既不会出现缩颈，也不会断裂。本来是硬而脆的合金，利用它的“超塑性”人们就能够把它吹制成像气球一样的薄壳。

磁性合金有着广泛的应用

比如，钛合金本来是一种很难变形的合金，它在常温下的最大延伸率只有30%左右。过去，在利用钛合金加工形状复杂的零件时，往往采用“蠕变加工法”，变形过程需要1小时以上。现在利用超塑性成形，制造任何形状复杂的钛合金零件一般都不会超过8分钟。

钛合金在飞机、导弹和航天飞机上用得很多。为了解决零件加工困难的问题，现在除了采用“超塑性成型”以外，还采用“超塑性扩散连接”的办法。

所谓“超塑性扩散连接”，就是把温度控制在金属的熔点以下来进行焊接，在足够的热量和压力之下，使两块金属的接触面上的原子和分子相互扩散，从而连接成一个整体，这种扩散连接一般是在真空中或惰性气体中进行的。(www.xing528.com)

超塑性合金

对钛合金而言，它的“超塑性成型”温度和“超塑性扩散连接”温度正好是相同的，都是在871℃～927℃，因此对钛合金可以同时进行这两项工艺，就是让它在变形的过程中同时完成扩散连接的任务，这样就可以一次直接加工出形状复杂的大型构件。与以往的铆接和焊接方法比较起来，它可以降低成本40%～60%，减轻重量30%～50%。减轻重量，这对于飞机、导弹和航天飞机的制造来说无疑会具有特殊重要的意义。

美国、俄罗斯、日本和西欧各国都对金属材料的超塑性进行了广泛而深入的研究，除了钛合金以外，各国对超高强度钢和高温合金等金属材料和合金的超塑性研究也都取得了长足的进展。现在，各种超塑性合金已经进入大量使用阶段，“超塑性加工”已经发展成为国际上一种相当流行的新工艺。