又一次國際鈦行業的盛會——2019年世界鈦會報道

圖1 法國Ti-2019世界鈦會組委會提供的各國注冊人數

世界鈦會自1968年以來每四年舉行一次，到今年已經成功舉辦了13屆。2019年第14屆世界鈦會于6月10～14日在法國南特舉辦。會議得到了法國鈦協會、法國冶金與材料協會(SF2M)和盧瓦爾河地區和南特市議會的支持。法國科學研究中心(CNRS)主任Patrick Villechaise為此次會議的主席。Ti-2019世界鈦會聚集了來自全球34個國家和地區、在鈦合金冶金、材料、制造領域及航空航天、兵器工程、海洋工程、石油化工、生物醫療等應用領域從事研究工作的近800名專家、學者參會。會議主題包括：提取冶金、增材制造與近凈成形、顯微組織結構演化、組織和性能關系、宇航應用、生物醫學應用、半成品加工與構件制造、熔煉和鑄造、金屬間化合物與鈦基復合材料、環境行為、海洋工程石油化工和其他領域應用等11個，設置口頭報告400余個、海報展示40余個，有40余家企業參展宣傳。四年一次的世界鈦會是國際鈦行業的“奧林匹克”，是四年來國際鈦行業基礎理論、制造和應用技術進展的最高端、最全面的展示，對于增加相互了解、促進學術交流、掌握鈦行業整體發展動向和趨勢具有重要意義。

圖2 中國參加Ti-2019世界鈦會的部分人員的合影

自2015年美國鈦會后的四年，是國際和國內鈦行業爆發式增長的四年，隨著先進裝備的應用擴大、先進制造方法的提出以及相關應用需求的進一步推動，Ti-2019也呈現出一些新的特點，具體總結如下。

一、中國力量得到迅猛發展

從中國于1984年(第五屆)第一次派代表參加世界鈦會以來，除2011年在北京舉辦的第11屆世界鈦會外，本屆世界鈦會是歷屆世界鈦會中國參加人數最多的一次，也是安排報告占比最多的一次。根據組委會官方統計，中國注冊人數約占總參會人數的17%(如圖1)，安排報告數為94。實際許多中國學者和學生以所在聯合培養國家的單位注冊，如果將這些報告計算在內，中國學者報告數約為120篇，約占到所有報告數的30%；實際參會人數200余人(圖2為部分國內參會人員合影)，占總參會人數近30%。南京工業大學常輝教授作為組委會中方委員作了題為“Current Situation of Titanium Research,Development and Applications in China”的大會報告。中國參會人數和報告數反映了近四年來我國鈦行業的飛速發展和理論技術水平的快速提升，中國已經成為世界鈦行業一股最強有力、不可或缺的力量。

綜合分析中國參會報告，可以發現呈現以下特點：

(1)報告集中于“組織-性能關系”和“金屬間化合物與鈦基復合材料”兩大主題，其報告數量都超過該主題報告總數的50%：對“組織-性能關系”的廣泛關注反映了國內鈦行業基礎研究得到加強，這個也可以從近年來全國鈦會報告情況得到印證。早期鈦會參會單位主要以寶鈦集團、西北有色金屬研究院、中科院金屬研究所、中國航發北京航空材料研究院、北京有色金屬研究總院等研究院所、企業為主，而近年來以西北工業大學、哈爾濱工業大學、北京航空航天大學、西安交通大學、上海交通大學為代表的高校廣泛參與，使得國內鈦合金基礎理論研究得到顯著加強。在“金屬間化合物與鈦基復合材料”研究方面，國內目前在兩個軍工“973”項目的帶動下，哈爾濱工業大學、西北工業大學、中科院金屬研究所、北京科技大學、南京理工大學的教授、研究生進行了深入的基礎研究，形成了人數眾多的研究群體，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域作了題為“Near netshape formation of Ti-Al based intermetallic alloys”的Keynote 報告，受到與會專家的廣泛關注和提問交流，這是本屆會議中方兩個Keynote 報告之一。

(2)國內學者報告質量顯著提升。隨著國內高校和研究院所整體實力提高、先進裝備和檢測設備的應用，國內學者報告質量普遍較高。大量高水平高校的知名學者和優秀博士生的參與，使得國內鈦合金研究不但規模龐大，而且研究水平顯著提升。

(3)報告人的英語水平優異。本屆鈦會中國報告人幾乎都擁有流利的英語交流能力，特別是一些年輕人，英語表達和交流沒有任何障礙，反映了近年來國內鈦合金研究的國際化。大量的年輕人通過英語論文的撰寫和與國外相關單位的合作研究，練就了良好的英語表達能力，顯著地促進了國內鈦合金研究與世界的接軌。

二、“組織-性能關系研究”依然是鈦行業基礎研究的核心

鈦行業的學術會議中，“工藝-組織-性能關系研究”是永恒的主題，也是鈦合金基礎研究的核心。本屆世界鈦會也不例外，該主題的報告數接近總報告數的50%。相對于以往，本屆鈦會對該主題進行了細分，具體細分為：相轉變、β合金相轉變、α-β合金形變、超細晶、組織織構分析、超塑性、無損檢測、疲勞、相變誘導塑性(transformation induced plasticity,TRIP)/孿晶誘導塑性(twinning induced plasticity,TWIP)效應、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、組織非正常長大、動態加載、殘余應力與表面性能、應變誘發變形、裂紋擴展、疲勞與結構失效、組織-性能關系等24個分主題，涉及面之廣、分類之精細是以往鈦會所沒有的，這反映了本次鈦會組委會專業人員細致的工作作風。值得一提的是，本次鈦會“組織-性能關系”方面研究中，TRIP/TWIP效應研究得到廣泛關注，報告數量多、質量高，通過大量高水平的檢測手段，不但系統地闡述了不同合金TRIP/TWIP效應本身的機制，而且利用該效應進行高性能合金的設計，為將鈦合金中這一功能效應應用于工程提供了很好的啟示，法國相關研究組在該方面的研究水平整體處于領先地位。

三、鈦合金低成本化技術已經成為研究熱點

國外和國內在鈦合金低成本化方面的認識基本相似，認為目前阻礙鈦合金大量應用的最大問題是成本問題，在鈦合金提取與冶煉技術沒有發生顯著改變的現狀下，開發短流程加工技術是降低成本的有效方法。短流程加工技術涉及熔煉、鍛造、粉末制備及粉末冶金等近凈成形方法等多環節、多種技術。

四、增材制造與近凈成形技術受到廣泛關注

作為構件的新型成形方法，增材制造與近凈成形技術在本次鈦會上作為專門的分主題得到廣泛關注，設置報告64個，是報告數排名第二的主題，設置Keynote 報告數3個，為分會設置Keynote報告最多的主題。國內第2篇Keynote 報告就在該領域，為北京航空航天大學王華明院士題為“Scientific and technological advances on additive manufacturing of high-performance large critical titanium structural components for the aerospace industries”的報告。該主題的報告涉及3D打印的各個方面，包括不同合金類型、粉末的制備、激光選區熔敷成形、激光熔化沉積成形、電子束選區成形、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-性能關系研究等。從總體發展趨勢看，以航空航天領域較為大型的結構件需求為牽引，電子束或電弧作為熱源的送絲3D打印技術將是未來增材制造最有潛力的方向，在該方面國內無論是裝備的設計研制、還是相關的工藝技術都落后于國外先進水平。

Ti-2019世界鈦會是一次成功的國際鈦行業學術交流盛會，國際上鈦行業最新的研究成果和研究動態得到充分的展示，科研人員通過相互交流，增進了友誼，獲得了新的知識和靈感，這必將助力下一個四年鈦合金新的研究和發展。讓我們期待2023年英國愛丁堡世界鈦會的召開，到時再共聚一堂、共話鈦合金的發展。