Aplicacions del titani en avions i motors moderns?
Avions i motors moderns en l'aliatge d'alta temperatura important, aliatge d'alumini, aliatge de titani, acer d'alta resistència, materials compostos i altres cinc categories de materials estructurals. El titani s'utilitza principalment en els aspectes següents de les aeronaus:
1. Material d'aliatge de titani per a l'estructura de l'aeronau
L'aliatge de titani té una sèrie d'avantatges, com ara una alta resistència específica, una bona resistència a la corrosió i una resistència a alta temperatura, i es pot utilitzar en diverses maneres de formar peces, soldar i mecanitzar, de manera que s'ha utilitzat àmpliament en avions i motors avançats. Avui en dia, el percentatge d'aliatge de titani en el pes de l'estructura de l'aeronau s'ha convertit en un dels indicadors importants per mesurar el grau avançat dels materials de l'aeronau. El titani representa el 39 per cent del pes estructural de la F-22. L'aplicació de l'aliatge de titani d'ànode de titani Baoji en avions civils estrangers també augmenta amb la millora del disseny i el nivell de rendiment de l'avió. El rendiment d'alta tolerància a danys és un índex important de rendiment del material per a un disseny de llarga vida, alta mobilitat, baix cost i tolerància a danys d'avions de caça de nova generació (incloent motor d'alta relació d'empenta). Els Estats Units prenen el lideratge a l'hora d'aplicar amb èxit el concepte de disseny de seguretat de danys i els criteris de disseny de tolerància a danys als avions de caça avançats. L'avió de caça F-22 adopta un gran nombre d'aliatges de titani amb tolerància a danys i els seus grans components integrals per satisfer els requisits de disseny d'alta pèrdua de pes i llarga vida. Ti-6Al-4VELI s'ha utilitzat en les forges de grans dimensions dels avions de transport militar C-17 nord-americans. L'aliatge de titani d'alta resistència de l'ànode de titani Baoji Ti-6-22-22S també s'ha utilitzat en les parts clau dels avions C-17, com ara l'articulació horitzontal de la cua (eix giratori). L'ús d'aquests dos aliatges de titani fa que la vida dels grans avions de transport sigui de fins a 60,000 hores de vol o més. A Europa, l'Airbus A380 va ser el primer avió a tenir un piló totalment de titani, que s'utilitzarà en els futurs A350.
2. Aliatge de titani d'alta temperatura per a aeromotor
L'aliatge de titani d'alta temperatura s'utilitza principalment en la fabricació de pales, discs, carcassa i altres peces de compressors de motors aerodinàmics, que requereixen materials amb alta resistència específica, resistència a la fluència a alta temperatura, resistència a la fatiga, resistència duradora i estabilitat organitzativa sota treballs a alta temperatura. condicions (300 ~ 600 graus). Amb l'augment de la relació d'empenta-pes del motor aerodinàmic, la temperatura de funcionament de les fulles i els discos d'aliatge de titani d'alta temperatura augmenta amb l'augment de la temperatura de sortida del compressor d'alta pressió. Després de dècades de desenvolupament, l'alta temperatura de treball de l'aliatge de titani d'alta temperatura reforçat amb solució sòlida s'ha incrementat de 350 graus a 600 graus. L'aliatge de titani d'alta temperatura TC4 i TC6 s'utilitzen principalment al motor aerodinàmic amb una temperatura de treball inferior a 400 graus, que s'utilitzen en el motor amb baixa temperatura de treball de les pales del ventilador i les pales del compressor de la primera i la segona etapa. Els aliatges de titani d'alta temperatura que treballen al voltant dels 500 graus inclouen els aliatges TC11, TA15 i TA7, entre els quals TC11 és l'aliatge de titani utilitzat en el nostre motor d'aeronau actual. És difícil complir els requisits de resistència a la fluència i resistència a temperatures superiors als 600 graus per a l'aliatge de titani només reforçat per una solució sòlida. A causa de la seva alta resistència específica, rigidesa específica, alta resistència a la fluència, excel·lent resistència a l'oxidació i propietats ignífugues, els compostos intermetàl·lics Ti-Al reforçats ordenats s'han convertit en candidats molt potencials per utilitzar-los a temperatures superiors als 600 graus. Els aliatges basats en Ti3al funcionen a uns 650 graus durant molt de temps, mentre que els aliatges TiAl funcionen a 760 graus ~ 800 graus.
3. Elements de fixació d'aliatge de titani d'avions
Els elements de fixació d'aliatge de titani poden reduir considerablement el pes de l'avió, no només poden millorar el rendiment del vol, sinó també reduir el cost d'ús, el principal és reduir el consum de combustible. Es necessiten uns 200,000 elements de fixació d'aliatge de titani per a cadascun dels avions c919 de producció pròpia de la Xina, amb 20 milions necessaris per completar les primeres 100 comandes de posada en marxa. Amb la producció prevista de 150 avions grans per al 2018, es necessitarien 30 milions de fixacions de titani anualment. El potencial de desenvolupament de fixació d'aliatge de titani és enorme, la perspectiva de desenvolupament del mercat és molt prometedora.
S'espera que la flota d'avions civils de la Xina arribi a 6.309 a finals de 2031, 3,6 vegades la mida actual. A causa de les característiques de l'estructura de la xarxa de rutes aèries de la Xina, la futura composició de la flota encara estarà dominada per avions troncals d'un sol canal, però augmentarà la proporció d'avions troncals de cos ample i avions regionals. La Xina necessitarà 4.933 avions civils més durant els propers 20 anys a causa de les necessitats de creixement i reemplaçament de la clausura. Els experts diuen que, a llarg termini, el creixement econòmic sostingut de la Xina, l'acceleració de la urbanització i l'actualització dels consumidors contribuiran al desenvolupament sostenible del transport aeri. Els alts preus del petroli i els estrictes requisits de protecció del medi ambient també fan que les companyies aèries acceleren la retirada dels avions antics. Per accelerar la industrialització de l'avió civil, els propers 10 anys seran un període crític per al desenvolupament avançat de la indústria de l'aviació xinesa i elLa indústria del titani s'enfrontarà a una rara oportunitat de desenvolupament.
Empresa: Baoji Dynamic Trading Co., Ltd
País: Xina
Afegiu: carretera de Baoti, Jintai, ciutat de Baoji, Shaanxi, Xina
Cel: més 86 18391896637(WHATSAPP)
Gmail:alisa@jmyunti.com
Lloc web: www.jm-titanium.com
