又一次國(guó)際鈦行業(yè)的盛會(huì)——2019年世界鈦會(huì)報(bào)道

圖1 法國(guó)Ti-2019世界鈦會(huì)組委會(huì)提供的各國(guó)注冊(cè)人數(shù)

世界鈦會(huì)自1968年以來(lái)每四年舉行一次，到今年已經(jīng)成功舉辦了13屆。2019年第14屆世界鈦會(huì)于6月10～14日在法國(guó)南特舉辦。會(huì)議得到了法國(guó)鈦協(xié)會(huì)、法國(guó)冶金與材料協(xié)會(huì)(SF2M)和盧瓦爾河地區(qū)和南特市議會(huì)的支持。法國(guó)科學(xué)研究中心(CNRS)主任Patrick Villechaise為此次會(huì)議的主席。Ti-2019世界鈦會(huì)聚集了來(lái)自全球34個(gè)國(guó)家和地區(qū)、在鈦合金冶金、材料、制造領(lǐng)域及航空航天、兵器工程、海洋工程、石油化工、生物醫(yī)療等應(yīng)用領(lǐng)域從事研究工作的近800名專家、學(xué)者參會(huì)。會(huì)議主題包括：提取冶金、增材制造與近凈成形、顯微組織結(jié)構(gòu)演化、組織和性能關(guān)系、宇航應(yīng)用、生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用、半成品加工與構(gòu)件制造、熔煉和鑄造、金屬間化合物與鈦基復(fù)合材料、環(huán)境行為、海洋工程石油化工和其他領(lǐng)域應(yīng)用等11個(gè)，設(shè)置口頭報(bào)告400余個(gè)、海報(bào)展示40余個(gè)，有40余家企業(yè)參展宣傳。四年一次的世界鈦會(huì)是國(guó)際鈦行業(yè)的“奧林匹克”，是四年來(lái)國(guó)際鈦行業(yè)基礎(chǔ)理論、制造和應(yīng)用技術(shù)進(jìn)展的最高端、最全面的展示，對(duì)于增加相互了解、促進(jìn)學(xué)術(shù)交流、掌握鈦行業(yè)整體發(fā)展動(dòng)向和趨勢(shì)具有重要意義。

圖2 中國(guó)參加Ti-2019世界鈦會(huì)的部分人員的合影

自2015年美國(guó)鈦會(huì)后的四年，是國(guó)際和國(guó)內(nèi)鈦行業(yè)爆發(fā)式增長(zhǎng)的四年，隨著先進(jìn)裝備的應(yīng)用擴(kuò)大、先進(jìn)制造方法的提出以及相關(guān)應(yīng)用需求的進(jìn)一步推動(dòng)，Ti-2019也呈現(xiàn)出一些新的特點(diǎn)，具體總結(jié)如下。

一、中國(guó)力量得到迅猛發(fā)展

從中國(guó)于1984年(第五屆)第一次派代表參加世界鈦會(huì)以來(lái)，除2011年在北京舉辦的第11屆世界鈦會(huì)外，本屆世界鈦會(huì)是歷屆世界鈦會(huì)中國(guó)參加人數(shù)最多的一次，也是安排報(bào)告占比最多的一次。根據(jù)組委會(huì)官方統(tǒng)計(jì)，中國(guó)注冊(cè)人數(shù)約占總參會(huì)人數(shù)的17%(如圖1)，安排報(bào)告數(shù)為94。實(shí)際許多中國(guó)學(xué)者和學(xué)生以所在聯(lián)合培養(yǎng)國(guó)家的單位注冊(cè)，如果將這些報(bào)告計(jì)算在內(nèi)，中國(guó)學(xué)者報(bào)告數(shù)約為120篇，約占到所有報(bào)告數(shù)的30%；實(shí)際參會(huì)人數(shù)200余人(圖2為部分國(guó)內(nèi)參會(huì)人員合影)，占總參會(huì)人數(shù)近30%。南京工業(yè)大學(xué)常輝教授作為組委會(huì)中方委員作了題為“Current Situation of Titanium Research,Development and Applications in China”的大會(huì)報(bào)告。中國(guó)參會(huì)人數(shù)和報(bào)告數(shù)反映了近四年來(lái)我國(guó)鈦行業(yè)的飛速發(fā)展和理論技術(shù)水平的快速提升，中國(guó)已經(jīng)成為世界鈦行業(yè)一股最強(qiáng)有力、不可或缺的力量。

綜合分析中國(guó)參會(huì)報(bào)告，可以發(fā)現(xiàn)呈現(xiàn)以下特點(diǎn)：

(1)報(bào)告集中于“組織-性能關(guān)系”和“金屬間化合物與鈦基復(fù)合材料”兩大主題，其報(bào)告數(shù)量都超過(guò)該主題報(bào)告總數(shù)的50%：對(duì)“組織-性能關(guān)系”的廣泛關(guān)注反映了國(guó)內(nèi)鈦行業(yè)基礎(chǔ)研究得到加強(qiáng)，這個(gè)也可以從近年來(lái)全國(guó)鈦會(huì)報(bào)告情況得到印證。早期鈦會(huì)參會(huì)單位主要以寶鈦集團(tuán)、西北有色金屬研究院、中科院金屬研究所、中國(guó)航發(fā)北京航空材料研究院、北京有色金屬研究總院等研究院所、企業(yè)為主，而近年來(lái)以西北工業(yè)大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、西安交通大學(xué)、上海交通大學(xué)為代表的高校廣泛參與，使得國(guó)內(nèi)鈦合金基礎(chǔ)理論研究得到顯著加強(qiáng)。在“金屬間化合物與鈦基復(fù)合材料”研究方面，國(guó)內(nèi)目前在兩個(gè)軍工“973”項(xiàng)目的帶動(dòng)下，哈爾濱工業(yè)大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)、中科院金屬研究所、北京科技大學(xué)、南京理工大學(xué)的教授、研究生進(jìn)行了深入的基礎(chǔ)研究，形成了人數(shù)眾多的研究群體，也取得了眾多研究成果。中科院金屬研究所楊銳研究員為該領(lǐng)域作了題為“Near netshape formation of Ti-Al based intermetallic alloys”的Keynote 報(bào)告，受到與會(huì)專家的廣泛關(guān)注和提問(wèn)交流，這是本屆會(huì)議中方兩個(gè)Keynote 報(bào)告之一。

(2)國(guó)內(nèi)學(xué)者報(bào)告質(zhì)量顯著提升。隨著國(guó)內(nèi)高校和研究院所整體實(shí)力提高、先進(jìn)裝備和檢測(cè)設(shè)備的應(yīng)用，國(guó)內(nèi)學(xué)者報(bào)告質(zhì)量普遍較高。大量高水平高校的知名學(xué)者和優(yōu)秀博士生的參與，使得國(guó)內(nèi)鈦合金研究不但規(guī)模龐大，而且研究水平顯著提升。

(3)報(bào)告人的英語(yǔ)水平優(yōu)異。本屆鈦會(huì)中國(guó)報(bào)告人幾乎都擁有流利的英語(yǔ)交流能力，特別是一些年輕人，英語(yǔ)表達(dá)和交流沒(méi)有任何障礙，反映了近年來(lái)國(guó)內(nèi)鈦合金研究的國(guó)際化。大量的年輕人通過(guò)英語(yǔ)論文的撰寫(xiě)和與國(guó)外相關(guān)單位的合作研究，練就了良好的英語(yǔ)表達(dá)能力，顯著地促進(jìn)了國(guó)內(nèi)鈦合金研究與世界的接軌。

二、“組織-性能關(guān)系研究”依然是鈦行業(yè)基礎(chǔ)研究的核心

鈦行業(yè)的學(xué)術(shù)會(huì)議中，“工藝-組織-性能關(guān)系研究”是永恒的主題，也是鈦合金基礎(chǔ)研究的核心。本屆世界鈦會(huì)也不例外，該主題的報(bào)告數(shù)接近總報(bào)告數(shù)的50%。相對(duì)于以往，本屆鈦會(huì)對(duì)該主題進(jìn)行了細(xì)分，具體細(xì)分為：相轉(zhuǎn)變、β合金相轉(zhuǎn)變、α-β合金形變、超細(xì)晶、組織織構(gòu)分析、超塑性、無(wú)損檢測(cè)、疲勞、相變誘導(dǎo)塑性(transformation induced plasticity,TRIP)/孿晶誘導(dǎo)塑性(twinning induced plasticity,TWIP)效應(yīng)、熱變形、冷變形、飽載疲勞、蠕變、焊接、組織演化、變形模擬、表面氧化、組織非正常長(zhǎng)大、動(dòng)態(tài)加載、殘余應(yīng)力與表面性能、應(yīng)變誘發(fā)變形、裂紋擴(kuò)展、疲勞與結(jié)構(gòu)失效、組織-性能關(guān)系等24個(gè)分主題，涉及面之廣、分類之精細(xì)是以往鈦會(huì)所沒(méi)有的，這反映了本次鈦會(huì)組委會(huì)專業(yè)人員細(xì)致的工作作風(fēng)。值得一提的是，本次鈦會(huì)“組織-性能關(guān)系”方面研究中，TRIP/TWIP效應(yīng)研究得到廣泛關(guān)注，報(bào)告數(shù)量多、質(zhì)量高，通過(guò)大量高水平的檢測(cè)手段，不但系統(tǒng)地闡述了不同合金TRIP/TWIP效應(yīng)本身的機(jī)制，而且利用該效應(yīng)進(jìn)行高性能合金的設(shè)計(jì)，為將鈦合金中這一功能效應(yīng)應(yīng)用于工程提供了很好的啟示，法國(guó)相關(guān)研究組在該方面的研究水平整體處于領(lǐng)先地位。

三、鈦合金低成本化技術(shù)已經(jīng)成為研究熱點(diǎn)

國(guó)外和國(guó)內(nèi)在鈦合金低成本化方面的認(rèn)識(shí)基本相似，認(rèn)為目前阻礙鈦合金大量應(yīng)用的最大問(wèn)題是成本問(wèn)題，在鈦合金提取與冶煉技術(shù)沒(méi)有發(fā)生顯著改變的現(xiàn)狀下，開(kāi)發(fā)短流程加工技術(shù)是降低成本的有效方法。短流程加工技術(shù)涉及熔煉、鍛造、粉末制備及粉末冶金等近凈成形方法等多環(huán)節(jié)、多種技術(shù)。

四、增材制造與近凈成形技術(shù)受到廣泛關(guān)注

作為構(gòu)件的新型成形方法，增材制造與近凈成形技術(shù)在本次鈦會(huì)上作為專門的分主題得到廣泛關(guān)注，設(shè)置報(bào)告64個(gè)，是報(bào)告數(shù)排名第二的主題，設(shè)置Keynote 報(bào)告數(shù)3個(gè)，為分會(huì)設(shè)置Keynote報(bào)告最多的主題。國(guó)內(nèi)第2篇Keynote 報(bào)告就在該領(lǐng)域，為北京航空航天大學(xué)王華明院士題為“Scientific and technological advances on additive manufacturing of high-performance large critical titanium structural components for the aerospace industries”的報(bào)告。該主題的報(bào)告涉及3D打印的各個(gè)方面，包括不同合金類型、粉末的制備、激光選區(qū)熔敷成形、激光熔化沉積成形、電子束選區(qū)成形、電子束送絲成型、電弧送絲成形以及不同合金、不同工藝下組織-性能關(guān)系研究等。從總體發(fā)展趨勢(shì)看，以航空航天領(lǐng)域較為大型的結(jié)構(gòu)件需求為牽引，電子束或電弧作為熱源的送絲3D打印技術(shù)將是未來(lái)增材制造最有潛力的方向，在該方面國(guó)內(nèi)無(wú)論是裝備的設(shè)計(jì)研制、還是相關(guān)的工藝技術(shù)都落后于國(guó)外先進(jìn)水平。

Ti-2019世界鈦會(huì)是一次成功的國(guó)際鈦行業(yè)學(xué)術(shù)交流盛會(huì)，國(guó)際上鈦行業(yè)最新的研究成果和研究動(dòng)態(tài)得到充分的展示，科研人員通過(guò)相互交流，增進(jìn)了友誼，獲得了新的知識(shí)和靈感，這必將助力下一個(gè)四年鈦合金新的研究和發(fā)展。讓我們期待2023年英國(guó)愛(ài)丁堡世界鈦會(huì)的召開(kāi)，到時(shí)再共聚一堂、共話鈦合金的發(fā)展。