Zašto zrakoplovna proizvodnja ne može bez titanijuma

U vazduhoplovnoj industriji postoji izreka: "Za svaku izgubljenu funtu u težini aviona, visina leta će se povećati za jednu stopu." Vidi se da je smanjenje težine veoma važno za poboljšanje performansi aviona.

Kako smanjiti težinu aviona? Ovo je neodvojivo od materijala - legure titana.

Prije nego što počnemo govoriti o legurama titanijuma, hajde da prvo razumemo titanijum. Titanijum je metalni materijal sa odličnim fizičkim svojstvima i stabilnim hemijskim svojstvima. Ima ga u izobilju u zemljinoj kori, mnogo više od uobičajenih metala kao što su bakar, cink i kalaj, a zakopan je u stijenama i pijesku u velikim količinama. Titanijumska legura je legura sastavljena od titanijuma i drugih elemenata. Legura titanijuma ima prednosti visoke čvrstoće, male težine i jake otpornosti na toplotu. Upotreba u proizvodnji aviona ne samo da može produžiti životni vek aviona, već i smanjiti sopstvenu težinu i značajno poboljšati letne performanse aviona.

Prema podacima ispitivanja, čvrstoća legure titana je 1,3 puta veća od legure aluminijuma, 1,6 puta veća od legure magnezijuma i 3,5 puta od nerđajućeg čelika. Njegova odlična termička čvrstoća je pogodna za vazduhoplovnu proizvodnju i može raditi dugo vremena na temperaturi od 450 stepeni C do 500 stepeni C. Osim toga, legure titana mogu izdržati i visoke i niske temperature i mogu održati određeni stepen plastičnosti na { {8}} stepen.

Što je avion napredniji, više se koristi titanijum. U američkim SR-71 izviđačkim avionima velike visine i velike brzine, titanijum čini 93 procenta strukturne težine aviona, a poznat je kao avion "potpuno od titanijuma". Znate, na svakih 10 posto smanjenja težine aviona može se uštedjeti 4 posto goriva.

Trenutno se većina titanijuma i titanijumskih legura proizvedenih u svijetu koristi u zrakoplovnoj industriji. Legure titana se uglavnom koriste u proizvodnji aviona i motora, kao što su kovani titanijumski ventilatori, diskovi i lopatice kompresora, poklopci motora, izduvni uređaji i druge komponente, kao i strukturni delovi okvira kao što su okviri aviona. Svemirska letjelica koristi visoku čvrstoću, otpornost na koroziju i otpornost na niske temperature titanijumskih legura za proizvodnju različitih posuda pod pritiskom, rezervoara za gorivo, zatvarača, traka za instrumente, okvira i školjki raketa. Na umjetnim satelitima, lunarnim modulima, svemirskim letjelicama s ljudskom posadom i spejs šatlovima koriste se zavarivanje ploča od legure titana. Može se predvidjeti da s razvojem tehnologije zrakoplovne industrije, budući razvoj titanijumskih legura ima široku perspektivu. Naučnici će povećati istraživanje i upotrebu titanijumskih legura kako bi stvorili napredniju opremu.