Erinomaiset valinnat titaanin ja alumiiniseosten valmistukseen ilmailuteollisuudessa

Titaaniseoksella on korkea ominaislujuus, ominaisjäykkyys ja hyvä korroosionkestävyys, mikä täyttää lentokoneiden suunnittelutarpeet, joilla on korkea ohjattavuus, korkea luotettavuus ja pitkä käyttöikä. Sen käyttötasosta on tullut tärkeä indikaattori lentokoneiden materiaalivalinnan edistymiselle.

Titaaniseoksia ja alumiiniseoksia käytetään laajalti ilmailu-, auto-, koneteollisuudessa ja muilla aloilla niiden erinomaisen alhaisen tiheyden ja rakenteellisen lujuuden vuoksi. Erityisesti lentoteollisuudessa niillä on erittäin tärkeä rooli ja ne ovat ilmailualan tärkeimpiä rakennemateriaaleja. Vaikka titaaniseokset ovat noin kaksi kolmasosaa raskaampia kuin alumiiniseokset, niiden luontainen lujuus tarkoittaa, että vähemmän voidaan käyttää vaaditun lujuuden saavuttamiseen. Titaaniseoksesta on tullut tärkeä materiaali polttoainekustannusten alentamisessa niiden lujuuden ja alhaisen tiheyden vuoksi. Niitä käytetään laajalti lentokoneiden suihkumoottoreissa ja erilaisissa avaruusaluksissa. Alumiiniseos on tässä vaiheessa eniten käytetty ja yleisin autojen kevyt materiaali, ja sen tiheys on vain kolmasosa teräksen tiheydestä. Tutkimukset ovat osoittaneet, että alumiiniseosta voidaan käyttää koko ajoneuvossa 540 kg asti, jolloin ajoneuvon paino vähenee 40 %. Täysalumiinisten korien käyttö Audin ja Toyotan kaltaisten merkkien ajoneuvoissa on hyvä esimerkki.

Koska molemmilla materiaaleilla on suuri lujuus ja alhainen tiheys, muita tekijöitä on otettava huomioon seoksen valinnassa.

Kriittisissä tilanteissa, joissa vaaditaan suurta lujuutta ja keveyttä, jokainen gramma on tärkeä, mutta jos tarvitaan vahvempia komponentteja, titaani on paras valinta. Siksi titaaniseoksia käytetään lääketieteellisten laitteiden/implanttien, monimutkaisten satelliittikomponenttien, kiinnittimien ja stenttien jne. valmistuksessa.

Kustannusten suhteen alumiini on kustannustehokkain metalli koneistukseen tai 3D-tulostukseen; vaikka titaanin hinta on korkeampi, lentokoneen tai avaruusaluksen kevyiden osien säästämät polttoainesäästöt tuovat valtavia etuja ja titaaniseososien käyttöikä pitenee. pitkä.

Mitä tulee lämpöominaisuuksiin, alumiiniseoksilla on korkea lämmönjohtavuus, ja niitä käytetään usein lämpöpatterien valmistukseen; korkean lämpötilan sovelluksiin titaanin korkea sulamispiste tekee siitä sopivamman, ja ilmailumoottorit sisältävät suuren määrän titaaniseoskomponentteja.

Titaanin korroosionkestävyys ja alhainen reaktiivisuus tekevät siitä bioyhteensopivimman metallin ja sitä käytetään laajalti lääketieteen aloilla (kuten kirurgisissa instrumenteissa). Ti64 kestää hyvin myös suolaista ympäristöä ja sitä käytetään usein merisovelluksissa.

Ilmailualalla alumiiniseoksia ja titaaniseoksia käytetään laajalti. Titaaniseoksella on korkea lujuus ja alhainen tiheys (vain noin 57 % teräksestä). Sen ominaislujuus (lujuus/tiheys) ylittää huomattavasti muiden metallisten rakennemateriaalien. Se voi tuottaa osia, joilla on suuri yksikkölujuus, hyvä jäykkyys ja kevyt paino. . Titaaniseoksia käytetään lentokoneiden moottoreiden osissa, rungoissa, kuorissa, kiinnikkeissä ja laskutelineissä. Lisäksi 3D-tulostustekniikan referenssissä havaittiin, että alumiiniseokset soveltuvat työskentelyyn alle 200 asteen ympäristöissä. Airbus A380:n rungossa käytetyn alumiinin osuus on yli 1/3, ja C919:ssä käytetään myös paljon tavanomaisia ​​korkean suorituskyvyn alumiiniseoksia. Materiaali. Alumiiniseosta käytetään lentokoneiden nahoissa, laipioissa, siipien rivoissa ja muissa osissa.