钛合金的微观组织结构及其形貌对其力学性能起着至关重要的作用，而微观组织结构和形貌主要依赖与合金的化学成分、热加工工艺和热处理工艺。本项目开发出具有工业应用价值的高强度高塑性的多级结构的钛合金制备新技术，进而研究钛合金组织超细化机理，深化和丰富金属材料微观组织演变理论，推动高性能多级结构钛合金在*领域的实际应用。针对新型钛合金提出大塑性变形及后续时效新技术开展多级结构强化机理和技术的研究，开展了创新性和系统性的研究工作，获得了一系列的原创性成果：通过大塑性变形结合固态相变机理，制备出具有超高强度钛合金，实现了多尺度晶粒与多相结构相互耦合协调的强韧化结构；采用快速多重旋转碾压装置对钛表面进行塑性变形处理，研究钛表面纳米化的实现条件；搭建了线弧快速成型技术系统，在惰性气体环境下制造出钛合金薄壁零件，并对样件微观组织均匀性和力学性能均匀性进行了系统考评，验证了钛合金的电弧增材制造在成形件性能上一致性。
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