Bruk av titanlegering

Jan 23, 2024

Titanlegering har høy styrke og lav tetthet, gode mekaniske egenskaper, seighet og korrosjonsbestandighet er veldig god. I tillegg har titanlegeringer dårlig prosessytelse, kutte- og prosesseringsvansker, i termisk prosessering, veldig lett å absorbere urenheter som hydrogen, oksygen, nitrogen og karbon. Det er også dårlig slitestyrke, produksjonsprosessen er kompleks. Den industrielle produksjonen av titan ble startet i 1948. Behovet for utvikling av luftfartsindustrien, slik at titanindustrien til en gjennomsnittlig årlig vekst på ca 8% utvikling. For tiden har verdens årlige produksjon av titanlegeringsmaterialer nådd mer enn 40,000 tonn, nesten 30 typer titanlegering. Den mest brukte titanlegeringen er Ti-6Al-4V (TC4), Ti-5Al-2.5Sn (TA7) og industriell rent titan (TA1, TA2 og TA3).
Titanlegeringer brukes hovedsakelig til å lage kompressordeler til flymotorer, etterfulgt av strukturelle deler for raketter, missiler og høyhastighetsfly. I midten av-1960ene har titan og dets legeringer blitt brukt i generelle industrielle applikasjoner for å lage elektroder for elektrolyseindustrien, kondensatorer for kraftstasjoner, varmeovner for petroleumsraffinerier og avsalting av sjøvann samt anordninger for kontroll av miljøforurensning. Titan og dets legeringer har blitt et korrosjonsbestandig konstruksjonsmateriale. Det brukes også til å produsere hydrogenlagringsmaterialer og formminnelegeringer.
Kina begynte forskning på titan og titanlegeringer i 1956; industriell produksjon av titan startet på midten av-1960 og TB2-legering ble utviklet.

thin wall titanium tubing4 inch titanium pipetitanium round tube

 

 

Titanlegering er et nytt viktig strukturelt materiale som brukes i romfartsindustrien, egenvekt, styrke og bruk av temperatur mellom aluminium og stål, men høyere enn styrken og har utmerket motstand mot sjøvannskorrosjon og ultra-lav temperatur ytelse. 1950 USA for første gang i F-84 jagerbombefly brukt som varmeskjold på skroget bak, frontrute, haledekselet og andre ikke-bærende komponenter. 60-tallet begynnelsen av titanium legering deler fra den bakre flykroppen for å flytte til den midtre flykroppen, en del av halen deksel. Bruken av titanlegering flyttet til den midtre flykroppen, og erstattet delvis konstruksjonsstål for å produsere viktige bærende komponenter som avstandsrammer, bjelker, klaffsklier og så videre. Bruken av titanlegering i militære fly økte raskt, og nådde 20% til 25% av vekten til flystrukturen. 70-tallet begynte sivile fly å bruke titanlegering i store mengder, slik som Boeing 747 rutefly med titan utgjorde mer enn 3640 kg. Mach antall mindre enn 2,5 fly med titan er hovedsakelig å erstatte stål for å redusere strukturell vekt. Et annet eksempel, USAs SR-71 høyhastighets rekognoseringsfly (flyging Mach 3, flyhøyde på 26 212 meter), titan sto for 93 % av vekten av strukturen til flyet, kjent som " alle titan"-fly. Når flymotorens skyvekraft-til-vekt-forhold fra 4 ~ 6 til 8 ~ 10, trykkgassutløpstemperaturen tilsvarende fra 200 ~ 300 grader C til 500 ~ 600 grader C, den originale aluminiumsproduksjonen av lavtrykksgassplater og blader må endres til titanlegeringer, eller titanlegeringer i stedet for rustfritt stål produksjon av høytrykks gassskiver og blader, for å redusere vekten av strukturen. 70-tallet, titanlegeringer i flymotordosering Utgjorde generelt 20% til 30% av den totale vekten av strukturen, hovedsakelig brukt i produksjon av trykksatte deler, for eksempel smidde titaniumvifter, trykksatte skiver og blader, støpte titantrykkmagasiner , mellomleddsmagasiner, lagerhus og så videre. Romfartøyer bruker hovedsakelig titanlegeringer med høy styrke, korrosjonsbestandighet og lavtemperaturmotstand for å produsere en rekke trykkbeholdere, drivstofflagringstanker, festemidler, instrumentstropper, rammer og rakettskall. Kunstige jordsatellitter, månelandingsmodul, bemannede romfartøy og romferger bruker også sveising av titanlegeringsplater.