Titán csövek alkalmazása

A titánötvözet nagy szilárdságú és alacsony sűrűségű, jó mechanikai tulajdonságokkal, jó szívóssággal és korrózióállósággal rendelkezik. Ezenkívül a titánötvözetek feldolgozási teljesítménye gyenge, és nehezen vághatók. A forró feldolgozás során nagyon hajlamosak a szennyeződések, például hidrogén, oxigén, nitrogén és szén elnyelésére. Szintén gyenge a kopásállóság és bonyolult gyártási folyamat. A titán ipari termelése 1948-ban kezdődött. A repülési ipar fejlődése megköveteli, hogy a titánipar éves szinten átlagosan 8%-os növekedési ütemben növekedjen. Jelenleg a titánötvözet-feldolgozó anyagok éves termelése a világon elérte a 40 000 tonnát, közel 30 titánötvözet-minőséggel. A legszélesebb körben használt titánötvözetek a Ti-6Al-4V (TC4), a Ti-5Al-2.5Sn (TA7) és az ipari tiszta titán (TA1, TA2) és TA3).
A titánötvözetet főként repülőgép-hajtóművek kompresszoralkatrészeinek gyártására használják, ezt követik a rakéták, rakéták és nagysebességű repülőgépek szerkezeti alkatrészei. A titánt és ötvözeteit a -1960s évek közepén már az általános iparban használták elektródák készítésére az elektrolízisiparban, kondenzátorok előállítására erőművekben, fűtőberendezések kőolajfinomításhoz és tengervíz sótalanításhoz, valamint környezetszennyezés-ellenőrző berendezések. A titán és ötvözetei korrózióálló szerkezeti anyaggá váltak. Ezenkívül hidrogéntároló anyagok és alakmemóriás ötvözetek előállítására is használják.
Kína 1956-ban kezdte meg a titán és titánötvözetek kutatását; A -1960s évek közepén megkezdődött a titán anyagok ipari gyártása, és kifejlesztették a TB2-ötvözeteket.
A titánötvözet a repülőgépiparban használt új fontos szerkezeti anyag, amelynek fajsúlya, szilárdsága és üzemi hőmérséklete az alumínium és az acél között van. Ugyanakkor nagy a fajlagos szilárdsága, kiváló a tengervíz korrózióval szembeni ellenálló képessége és az ultraalacsony hőmérsékleti teljesítmény. 1950-ben az Egyesült Államokban először használtak nem teherhordó alkatrészeket, például hátsó törzs hőpajzsát, szélvédőt és farokvédőt az F-84 vadászbombázókon. Az 1960-as évektől kezdődően a titánötvözet használata a hátsó törzsről a középső törzs felé tolódott el, részben felváltva a szerkezeti acélt a fontos teherhordó alkatrészek, például keretek, gerendák és szárnycsúszdák gyártásához. A katonai repülőgépekben a titánötvözet felhasználása gyorsan megnövekedett, elérve a repülőgép szerkezeti tömegének 20-25%-át. Az 1970-es évektől kezdődően a polgári repülőgépek nagy mennyiségű titánötvözetet használtak, a Boeing 747-esek pedig több mint 3640 kilogramm titánt használtak. A titán használata a 2,5-nél kisebb Mach-számú repülőgépeken elsősorban az acél helyettesítésére és a szerkezeti súly csökkentésére szolgál. Például az US SR-71 nagy magasságú, nagysebességű felderítő repülőgép (3 Mach sebességgel repül, 26212 méteres tengerszint feletti magasságban), és a repülőgép szerkezeti tömegének 93%-át titán teszi ki, „teljes titánnak” nevezik. " repülőgép. Amikor a repülőgép-hajtóművek tolóerő-tömeg aránya 4-6-ról 8-10-ra nő, és a kompresszor kimeneti hőmérséklete ennek megfelelően 200-300 C-ról 500-600 C-ra, alacsony - az eredetileg alumíniumból készült nyomáskompresszor tárcsákat és lapátokat titánötvözetre kell cserélni, vagy a nagynyomású kompresszor tárcsák és lapátok gyártásához rozsdamentes acél helyett titánötvözetet kell használni a szerkezeti súly csökkentése érdekében. Az 1970-es években a repülőgép-hajtóművekben használt titánötvözet mennyisége általában a teljes szerkezeti tömeg 20-30%-át tette ki, főként kompresszorelemek, például kovácsolt titán ventilátorok, kompresszortárcsák és lapátok, öntött titán kompresszorházak, köztes termékek gyártásához. burkolatok, csapágyhéjak stb. Az űrhajók elsősorban a titánötvözet nagy fajlagos szilárdságát, korrózióállóságát és alacsony hőmérsékleti ellenállását használják fel különféle nyomástartó edények, üzemanyagtartályok, rögzítőelemek, műszerszíjak, keretek és rakétahéjak gyártására. A mesterséges földi műholdak, a holdmodulok, az emberes űrhajók és az űrsiklók is titánötvözet lemezhegesztő alkatrészeket használnak.