De ce producția de aviație nu se poate descurca fără titan

Există o vorbă în industria aviației: „Pentru fiecare kilogram pierdut în greutatea aeronavei, altitudinea de zbor va crește cu un picior”. Se poate observa că reducerea greutății este foarte importantă pentru îmbunătățirea performanței aeronavei.

Cum se reduce greutatea aeronavei? Acesta este inseparabil de un material - aliaj de titan.

Înainte de a vorbi despre aliajele de titan, să înțelegem mai întâi titanul. Titanul este un material metalic cu proprietăți fizice excelente și proprietăți chimice stabile. Este abundent în scoarța terestră, mult mai sus decât metalele obișnuite precum cuprul, zincul și staniul și este îngropat în roci și nisip în cantități mari. Aliajul de titan este un aliaj compus din titan și alte elemente. Aliajul de titan are avantajele unei rezistențe ridicate, ușoare și puternice la căldură. Utilizarea acestuia în producția de aeronave poate nu numai să prelungească durata de viață a aeronavei, ci și să reducă propria greutate și să îmbunătățească considerabil performanța de zbor a aeronavei.

Conform datelor de testare, rezistența aliajului de titan este de 1,3 ori mai mare decât cea a aliajului de aluminiu, de 1,6 ori mai mare decât cea a aliajului de magneziu și de 3,5 ori mai mare decât cea a oțelului inoxidabil. Rezistența sa termică excelentă este potrivită pentru producția aerospațială și poate funcționa mult timp la o temperatură de 450 grade C până la 500 grade C. În plus, aliajele de titan pot rezista atât la temperaturi ridicate, cât și la temperaturi scăzute și pot menține un anumit grad de plasticitate la { {8}} grad .

Cu cât avionul este mai avansat, cu atât se folosește mai mult titan. În aeronavele de recunoaștere de mare altitudine și de mare viteză din SUA SR-71, titanul reprezintă 93% din greutatea structurală a aeronavei și este cunoscut ca un avion „în întregime din titan”. Știi, pentru fiecare reducere de 10% a greutății unei aeronave, se poate economisi 4% din combustibil.

În prezent, majoritatea titanului și aliajelor de titan produse în lume sunt folosite în industria aerospațială. Aliajele de titan sunt utilizate în principal la fabricarea aeronavelor și a motoarelor, cum ar fi ventilatoare forjate din titan, discuri și palete de compresor, capace de motor, dispozitive de evacuare și alte componente, precum și părți structurale ale cadrului, cum ar fi cadrele pentru avioane. Nava spațială utilizează rezistența ridicată, rezistența la coroziune și rezistența la temperatură scăzută a aliajelor de titan pentru a fabrica diferite recipiente sub presiune, rezervoare de combustibil, elemente de fixare, curele de instrumente, cadre și carcase de rachetă. Pe sateliții artificiali, modulele lunare, navele spațiale cu echipaj și navetele spațiale, se folosesc plăci sudate din aliaj de titan. Se poate prezice că, odată cu dezvoltarea tehnologiei industriei aerospațiale, dezvoltarea viitoare a aliajelor de titan are perspective largi. Oamenii de știință vor crește cercetarea și utilizarea aliajelor de titan pentru a crea echipamente mai avansate.