Titán anyagok az offshore mérnökökben

Mind a tengeri gazdaság fejlesztése, mind a modern haditengerészeti erők fejlődése megköveteli egy sor tengeri felszerelés kifejlesztését. A gyakorlat azt mutatja, hogy a titán berendezésekben korszerű tengeri berendezéseket, akár mélytengeri olaj- és gázkitermelési berendezéseket, akár nukleáris tengeralattjárókat, merülőhajókat és egyéb berendezéseket használnak, a könnyű, korrózióálló titán és titánötvözet anyagok jelentősen hozzájárulhatnak a a tengeri felszerelések a nagy hatékonyság, a hosszú élettartam és a nagy megbízhatóság elérése érdekében.

Valamint a jelenlegi titán az óceánmérnöki fejlesztési idő területén. Kína a világ titániparának nagy országa, tökéletesebb titán kutatási és fejlesztési, gyártási és alkalmazási rendszerrel rendelkezik, nagy gyártási kapacitással és sokrétű alkalmazási technológiai tartalékokkal, felgyorsítja a titán fejlesztését a tengeri mérnökökben, nem csak szükséges , de kivitelezhető is.

Az acélhoz, rozsdamentes acélhoz, rézhez, alumíniumhoz és más anyagokhoz képest a titán legkiemelkedőbb tulajdonsága az alacsony sűrűség, a nagy szilárdság, a korrózióállóság, de képes ellenállni a tengervíz eróziójának, nem mágneses, nem hideg ridegségnek, nagy áteresztőképességnek, könnyen alakítható, önthető, hegeszthető, így széleskörű felhasználási területe van a különböző hajómérnöki területeken.

A titán az óceánok mérnöki munkáiban nagyrészt, de van néhány hiányosság és aggodalomra ad okot. Az óceánmérnökök számos kihívással néznek szembe, főleg öt szempontból:

Először is, a titán anyagok gyártásában.

A titán anyagok magas olvadáspontja (1668), a magas hőmérsékletű deformációállóság, a hőkezelési hőmérsékleti zóna szűk, a gyártás nehézkes, különösen a nagy méretű, nagy teljesítményű titán anyagok. Nem csak nagy vákuum olvasztó kemencére van szükség (vákuum elektromos ívkemence, elektronsugaras hidegágyas kemence), hanem nagy nyomású feldolgozó berendezésekre (kovácsoló prés, hengermű, extruder stb.). Titán termelési egység termék beruházás hatalmas, akár 30 ~ 40 millió / tonna. Az azonos specifikációjú acélnál (1633,-16.00,-0,97%) titánberendezések gyártási kapacitása hasonló vagy több berendezés, miközben a teljesítménye és a berendezések kihasználtsága csak az egyik több tucatnyi, ami magas termelési költségekhez vezet.

Másodszor, a terméktervezésben.

A titánnak nagy a hajlítószilárdsága ({0}},9), a hegesztési szilárdsági együtthatója nagy (több mint 0,9), míg a rugalmassági modulusa, a hővezető képessége és a csillapítási együtthatója alacsony. Bizonyos körülmények között a titán érintkezési problémáknak van kitéve, mint például a réskorrózió, a galvanikus tengelykapcsoló korróziója és a hidrogén ridegsége. A titán fizikai, kémiai és mechanikai tulajdonságai miatt a titán berendezések tervezésénél új tervezési kódokat és műszaki előírásokat (például biztonsági tényező, korróziótűrés, tűzvédelmi intézkedések, szerkezeti forma, hegesztési forma stb.) kell alkalmazni. A titán anyag csillapítási együtthatója kicsi (kivéve a TiNi alakú memória ötvözetet), a rezgés használatakor rezgéscsillapító intézkedéseket kell tenni. Titán az ipari területen csak néhány évtizedes történelem, kevesebb tervezési tapasztalat, sok kérdést kell feltárni.

Harmadszor, a termékgyártásban.

A titán alacsony rugalmassági modulusa, hidegen megmunkálási visszapattanása, alacsony hővezető képessége, könnyen kopó felület, karcolások és egyéb jellemzők, mind a titán alkatrészek formálása, hőkezelés, megmunkálás és egyéb nehézségek miatt, a kiforrott technológiát figyelembe kell venni sokáig kutatták.

Negyedszer, a kérelemben.

A titán erős korrózióállósága miatt az "állandó" vagy félig állandó berendezésekhez használt titán berendezések, a berendezések értékelési ciklusa nagyon hosszú, így egy, két, három generációs mérnökök és technikusok egységének használata nehézkes. teljesen megérteni egy eszköz alkalmazását, nem tud átfogó és objektív értékelést végezni a titán berendezésekről.

Ötödször, az anyagkiválasztás fogalmában.

A legtöbb ember még mindig nehéz áttörni a "titán túl drága" tehetetlenségi gondolkodás. A korlátozott beruházási kapacitás miatt nehéz a hajótest acél 5-10-szer drágább, mint a titán anyag felhasználása acél- vagy rézgyártó tengeri berendezések cseréjére. Összehasonlításképpen elmondható, hogy a titán berendezések egyszeri befektetése valóban nagyon nagy, és a titán berendezések műszaki és gazdasági előnyei elsősorban a teljes élettartam költségében, azaz elsősorban a hosszú távú előnyökben tükröződnek. Sok munkát végeztek a titán anyagok előnyeinek felmérésében és népszerűsítésében, hogy kiterjesszék alkalmazásukat a tengerészeti mérnökökben.