Троструки изазов: Зашто ваздухопловство захтева титанијум
Свако возило које ради ван нормалних услова - било при надзвучној брзини, у вакууму свемира или на дну океана - мора проћи три теста.
1. Лагана.Сваки килограм уштеђени на авиону представља мерљиву уштеду горива током његовог радног века. Што се тиче ракета, економија је још екстремнија: додавање једног килограма корисног терета може повећати трошкове лансирања за десетине хиљада долара.
2. Снага.То што је лака не значи ништа ако конструкција не може да издржи оптерећења на која наилази - аеродинамичке силе, вибрације, разлике у притиску и балистички удар у борби.
3. Отпорност на топлоту.Како брзина расте, расте и температура површине. Авиони који лете изнад 2 маха имају температуру оквира од 150–300 степени. Унутар мотора, температуре се пењу далеко више.
Титанијум испуњава сва три захтева истовремено:
| Имовина | Валуе |
|---|---|
| Густина | 4,5 г/цм³ - само 57% челика |
| Специфична снага | Међу највишим од свих конструкцијских метала |
| Дуготрајна{0}}температура рада | До 500-600 степени |
| Ниске{0}}перформансе | Одржава жилавост до -250 степени |
| Отпорност на корозију | Само{0}}пасивирајући оксидни слој |
Алуминијум почиње да омекшава изнад 150 степени. Челик је јак, али тежак. Титанијум се налази на раскрсници коју ваздухопловство захтева:колико брзо авион лети, више титанијума користи.
СР-71 Блацкбирд: Ултимативни доказ
Лоцкхеед СР-71 је крстарио изнад 3 маха, стварајући температуру на површини авиона преко 315 степени. У тим условима, алуминијум структурно квари, а челик је претерано тежак. решење:93% структуре СР-71 је била легура титанијума- чиме је добио надимак „сав-титанијумски авион“ и утврдио титанијум као дефинитивни структурни материјал за ваздухопловство.
Где иде титанијум: мотори и оквири авиона
1. Мотор: Титанијумов примарни домен
Перформансе мотора се мере помоћуоднос потиска-према-тежини- колико потиска производи мотор у односу на сопствену масу. Већи односи значе боље перформансе авиона. Титанијум је кључ за смањење тежине мотора.
Секција компресораје место где титанијум доминира. Компресор увлачи ваздух кроз лопатице вентилатора, компримујући га фазу по фазу пре него што уђе у комору за сагоревање. Температура и притисак прогресивно расту кроз степене компресора.
Предње фазе раде на температурама унутар зоне удобности титанијума (неколико стотина степени Целзијуса), чинећи титанијум идеалним материјалом за:
- Лопатице вентилатора
- Лопатице компресора
- Дискови и склопови бубњева
- Осовине
- Кућишта и заптивне компоненте
Борбени мотори 3. генерације(однос потиска-према-тежини 7–8) користите све-титанијумске структуре вентилатора и велики титанијум у степену предњег компресора.
Борбени мотори 4. генерације(однос потиска-према-тежини 9–10) још више погурајте употребу титанијума - и уведителегуре титанијума отпорне-о на горењепосебно развијен за решавање екстремних услова унутар напредних мотора.
.
2. Оквир авиона: лаган свуда
Осим мотора, титанијум се користи у целој структури авиона:
- Носиви{0} оквири- преграде, кракови и лајсне, замењујући тежи челик у областима критичног напрезања
- Скин панели- у авионима велике брзине-у којима површинске температуре прелазе границе алуминијума
- Причвршћивачи- завртњи, заковице и завртњи. Појединачно мали, колективно значајан. Прелазак на титанијумске причвршћиваче на целом оквиру авиона производи значајне уштеде на тежини.
3. Свемирска летелица: од ракета до дубоко{1}}морских возила
У свемирским апликацијама, улога титанијума постаје још захтевнија:
- кућишта ракета- захтева максималну снагу уз минималну тежину за екстремна летачка окружења
- Посуде под притиском- гасне боце-под високим притиском и резервоари за гориво. Титаниум'скриогена жилавостовде је критичан: течни водоник (-253 степена) и течни кисеоник чине већину метала крхким, али титанијум задржава одличну чврстоћу и дуктилност на ултра ниским температурама
- Капсуле под притиском са посадом- КинеФендоузхе(Стривер) дубоко-подморница користила је труп од легуре титанијума (Ти62А) који је способан да издржи притиске на дубини од 10,000+ метара - окружењима која су екстремна као и сваки поновни улазак свемирске летелице
Будућност: куда иде титанијум
| Правац | Развој |
|---|---|
| Више температуре | Од 500 степени до 600 степени, 700 степени, 800 степени преко композита титанијумске матрице и титанијум алуминида интерметала |
| Јачи и лакши | Нови дизајн легуре - укључујући микроструктуре „двоструког-низа“ - које комбинују високо-температурну чврстоћу са дуктилношћу |
| Прецизнија производња | Металургија праха, 3Д штампање и скоро{1}}мрежа-обликовање омогућавају геометрије које су раније биле немогуће |
| Шире усвајање | Од војних до цивилних - комерцијалних авиона као што је Ц919 користе све веће пропорције титанијума |
Снабдевамо фондацију: титанијумске материјале из Баојија
Свака компонента од титанијума у ваздухопловству - свака лопатица компресора, свака преграда, свака посуда под притиском - почиње као пажљиво обрађена титанијумска сировина.
Баоји Иибаите Нев Материалс Тецхнологи Цо., Лтд.је високотехнолошка{0}}компанија за прераду титанијума уБаоји, провинција Шанкси - Титанијумска долина Кине, град који производи већину кинеских материјала од титанијума.
Шта испоручујемо:
- Титанијумске шипке и шипке- за ковање, машински обрађене структурне компоненте и причвршћиваче
- Титанијумске плоче и лимови- за структуралне плоче, формиране делове и посуде под притиском
- Титанијумске жице- за опруге, заваривање и прецизне склопове
- Титанијумске цеви и траке- за измењиваче топлоте, цевоводе и специјалне апликације
- Откивци и{0}}прецизни производи- за захтевне примене у ваздухопловству и индустрији
Доступне оцене:
Гр1, Гр2, Гр5 (Ти-6Ал-4В), ТЦ4, ТЦ6, ТЦ11, ТА15 и друге стандардне или прилагођене композиције.
Сви производи се испоручују сапуни сертификати о испитивању млинаи може се произвести према вашим потребним димензијама, толеранцијама и материјалним условима.
Пружамо услуге клијентима уваздухопловство, петрохемијско инжењерство, медицински уређаји, бродоградња, производња електричне енергије, аутомобили и производи широке потрошњеширом света.
Баоји Иибаите Нев Материалс Тецхнологи Цо., Лтд.Кинеска Титанијумска долина - Ваш поуздани Титанијумски партнер.