Применение титана в современных самолетах и двигателях?
Современные самолеты и двигатели из важных высокотемпературных сплавов, алюминиевых сплавов, титановых сплавов, сверхвысокопрочной стали, композитных материалов и других пяти категорий конструкционных материалов. Титан в основном используется в следующих аспектах самолетов:
1. Материал из титанового сплава для конструкции самолета
Титановый сплав обладает рядом преимуществ, таких как высокая удельная прочность, хорошая коррозионная стойкость и устойчивость к высоким температурам, и может использоваться различными способами для формовки деталей, сварки и механической обработки, поэтому он широко используется в современных самолетах и двигателях. В настоящее время процент титанового сплава в весе конструкции самолета стал одним из важных показателей для измерения продвинутой степени авиационных материалов. Титан составляет 39 процентов веса конструкции F-22. Применение титанового сплава Baoji с титановым анодом в зарубежных гражданских самолетах также увеличивается с улучшением конструкции самолета и уровня его характеристик. Высокая устойчивость к повреждениям является важным показателем характеристик материала для долговечности, высокой мобильности, низкой стоимости и устойчивости к повреждениям конструкции истребителя нового поколения (включая двигатель с высокой тяговооруженностью). Соединенные Штаты лидируют в успешном применении концепции проектирования безопасности при повреждениях и критериев проектирования устойчивости к повреждениям к перспективным истребителям. Истребитель F-22 использует большое количество устойчивых к повреждениям титановых сплавов и его крупных составных компонентов, чтобы соответствовать конструктивным требованиям высокой потери веса и длительного срока службы. Ti-6Al-4VELI использовался в негабаритных поковках американских военно-транспортных самолетов C-17. Титановый анод Baoji из высокопрочного титанового сплава Ti-6-22-22S также использовался в ключевых частях самолетов C-17, таких как горизонтальное хвостовое соединение (вращающийся вал). Использование этих двух титановых сплавов увеличивает срок службы больших транспортных самолетов до 60 000 летных часов и более. В Европе Airbus A380 был первым самолетом с полностью титановым пилоном, который будет использоваться на будущих A350.
2. Высокотемпературный титановый сплав для авиадвигателей.
Высокотемпературный титановый сплав в основном используется в производстве лопаток, дисков, корпусов и других деталей компрессоров авиационных двигателей, для которых требуются материалы с высокой удельной прочностью, сопротивлением ползучести при высокой температуре, усталостной прочностью, долговечностью и организационной стабильностью при высокотемпературной работе. условия (300~600 градусов). С увеличением тяговооруженности авиадвигателя рабочая температура лопаток и дисков из высокотемпературного титанового сплава увеличивается с увеличением температуры на выходе из компрессора высокого давления. После десятилетий разработки высокая рабочая температура высокотемпературного титанового сплава, упрочненного твердым раствором, была увеличена с 350 до 600 градусов. Высокотемпературные титановые сплавы ТС4 и ТС6 в основном используются в авиадвигателе с рабочей температурой ниже 400 градусов, которые используются в двигателе с низкой рабочей температурой лопаток вентилятора и лопаток компрессора первой и второй ступени. К высокотемпературным титановым сплавам, работающим при температуре около 500 градусов, относятся сплавы TC11, TA15 и TA7, среди которых TC11 — титановый сплав, используемый в нашем нынешнем авиадвигателе. Для титанового сплава, упрочненного только твердым раствором, трудно обеспечить требования ползучести и прочности при температурах выше 600 градусов. Благодаря своей высокой удельной прочности, удельной жесткости, высокому сопротивлению ползучести, отличной стойкости к окислению и огнезащитным свойствам упорядоченно упрочненные интерметаллиды Ti-Al стали очень потенциальными кандидатами для использования при температурах выше 600 градусов. Сплавы на основе Ti3al работают при температуре около 650 градусов в течение длительного времени, в то время как сплавы TiAl работают при температуре 760 ~ 800 градусов.
3. Крепеж из авиационного титанового сплава.
Крепеж из титанового сплава может значительно снизить вес самолета, может не только улучшить летные характеристики, но и снизить стоимость использования, главное - снизить расход топлива. Около 200000 креплений из титанового сплава требуется для каждого китайского самолета C919 собственной разработки, из них 20 миллионов необходимо для выполнения первых 100 пусковых заказов. При запланированном выпуске 150 больших самолетов к 2018 году ежегодно потребуется 30 миллионов титановых крепежных деталей. Потенциал развития крепежа из титанового сплава огромен, перспективы развития рынка очень многообещающие.
Ожидается, что парк гражданских самолетов Китая достигнет 6 309 к концу 2031 года, что в 3,6 раза больше, чем сейчас. Из-за особенностей структуры сети воздушных маршрутов Китая в будущем составе флота по-прежнему будут преобладать одноканальные магистральные самолеты, но доля широкофюзеляжных магистральных самолетов и региональных самолетов будет увеличиваться. Китаю потребуется еще 4 933 гражданских авиалайнера в течение следующих 20 лет из-за роста и потребности в замене после вывода из эксплуатации. Эксперты говорят, что в долгосрочной перспективе устойчивый экономический рост Китая, ускоренная урбанизация и модернизация потребителей будут способствовать устойчивому развитию воздушного транспорта. Высокие цены на нефть и строгие требования по охране окружающей среды также заставляют авиакомпании ускорять списание старых самолетов. Для ускорения индустриализации гражданских авиалайнеров следующие 10 лет станут критическим периодом для скачкообразного развития китайской авиационной промышленности.титановая промышленность столкнется с редкой возможностью для развития.
Компания: Baoji Dynamic Trading Co., Ltd.
Страна:Китай
Добавить: Баоти-роуд, Цзиньтай, город Баоцзи, Шэньси, Китай
Цел.: плюс 86 18391896637(WHATSAPP)
Gmail:alisa@jmyunti.com
Веб-сайт: www.jm-titanium.com
