Titán a repülési és repülési alkalmazásokban

A repülőgép 20. század eleji feltalálása új korszakot nyitott az emberi repülésben. A repülőgépek korai gyártási anyagai főként fából állnak, de vannak törékeny, könnyen törhető és könnyen bomló hibák, az első és a második világháborúban a repülőgépekkel szemben az emberek teljesítményigénye egyre magasabb, így a plaszticitás jó , nagy szilárdságú, könnyen feldolgozható, könnyebb súlyú alumínium ötvözetből készült repülőgépek jöttek létre, de az alumínium ötvözet repülőgépek nem létező magas hőmérséklet-állóság, kopásálló hiányosságok. A fenti problémák megoldása érdekében a tudósok alternatívát kerestek az alumíniumötvözet helyett, hogy a repülőgép-vázat fémből, tehát titánból készítsék a repülőgépgyártók elképzeléseibe. A titán természetéből látható, hogy a titán sűrűsége kicsi, de nagy termikus szilárdsággal és tartós szilárdsággal is rendelkezik, a rezgésterhelés és az ütési terhelés a repedéstágulási fok hatására alacsony érzékenységgel, de jó korrózióállósággal is rendelkezik, titán és ötvözeteinek szilárdsága és acélszilárdsága az acél tömegéhez mérhető, az acél 57%-a, így az alumíniumötvözetek helyett a titánötvözetek alkalmazása a repülőgépgyártásban a trend, a modern repülőgépgyártásban az emberek a repülőgép hajtóművében lesznek. modern repülőgép-gyártás, az emberek a repülőgép-hajtómű és a héj szerkezete, az általános használata nagy szilárdságú titán és titánötvözet Q helyett az alumíniumötvözet. Jelenleg a titánötvözet-alapú gyártási repülőgépek a légi közlekedés területén elsöprő előnyt jelentenek, különösen az amerikai katonai repülőgépek többnyire titánötvözetből készült termékek. Például az SR-71 hiperszonikus felderítő repülőgépe, a titánötvözet tömegű repülőgép a repülőgép össztömegének 92%-át tette ki, és először alkalmaztak béta-titánötvözetet. Egy másik példa az amerikai negyedik generációs F-22 vadászrepülőgép, az űrsikló, a titán aránya elérte a 50-60 százalékot. Továbbá F-14, F-15, F-18 Hornet, F-117 Nighthawk, B-1 bombázó, B-2 bombázó az arányon belül titán nagyságrendileg 24%, 27%, 13%, 25%, 22% és 26%. A szuperszonikus repülőgépek tömegösszetételében felhasznált titán mennyisége több mint 95%. Nehéznek bizonyult szuperszonikus repülőgépek fejlesztése titánötvözetek használata nélkül, mivel a titánötvözetből készült repülőgépek tömege körülbelül 5 tonnával csökkenthető az alumíniumötvözetekhez képest, és a titánötvözetből készült repülőgépek sebessége nagymértékben megnő ugyanennyi mennyiség esetén. utasok. Ezenkívül a rakéták és más repülőgép-hajtóművek fejlesztése során a titán felhasználási aránya is egyre magasabb, általában a teljes tömeg 18-25%-át teszi ki, a kutatások szerint a világ titántermelésének felét a légi közlekedésben használják fel. motor.