Utmerkede valg for produksjon av titan og aluminiumslegeringer i romfartsindustrien

Titanlegering har høy spesifikk styrke, spesifikk stivhet og god korrosjonsmotstand, som oppfyller designbehovene til fly med høy manøvrerbarhet, høy pålitelighet og lang levetid. Bruksnivået har blitt en viktig indikator på fremskritt i valg av flymaterialer.

Titanlegeringer og aluminiumslegeringer er mye brukt i romfart, bilindustri, maskinproduksjon og andre felt på grunn av deres utmerkede lave tetthet og strukturelle styrke. Spesielt i luftfartsindustrien spiller de en svært viktig rolle og er de viktigste strukturelle materialene i luftfartsindustrien. Selv om titanlegeringer er omtrent to tredjedeler tyngre enn aluminiumslegeringer, betyr deres iboende styrke at mindre mengde kan brukes for å oppnå den nødvendige styrken. Titanlegeringer har blitt et viktig materiale for å redusere drivstoffkostnadene på grunn av deres styrke og lave tetthet. De er mye brukt i fly jetmotorer og ulike typer romfartøy. Aluminiumslegering er det mest brukte og vanlige lettvektsmaterialet for biler på dette stadiet, og dens tetthet er bare en tredjedel av stål. Studier har vist at aluminiumslegering kan brukes i hele kjøretøyet opp til 540 kg, i så fall vil vekten på kjøretøyet reduseres med 40 %. Bruken av karosserier i aluminium i kjøretøy fra merker som Audi og Toyota er et godt eksempel.

Siden begge materialene har høy styrke og lav tetthet, må andre faktorer vurderes ved valg av legering.

I kritiske situasjoner hvor høy styrke og lav vekt er nødvendig, teller hvert gram, men hvis komponenter med høyere styrke er nødvendig, er titan det beste valget. Derfor brukes titanlegeringer i produksjon av medisinsk utstyr/implantater, komplekse satellittkomponenter, armaturer og stenter, etc.

Når det gjelder kostnad, er aluminium det mest kostnadseffektive metallet for maskinering eller 3D-utskrift; mens kostnadene for titan er høyere, vil drivstoffbesparelsene som spares av lette deler for fly eller romfartøy gi store fordeler, og levetiden til titanlegeringsdeler vil bli lengre. lang.

Når det gjelder termiske egenskaper, har aluminiumslegeringer høy varmeledningsevne og brukes ofte til å lage radiatorer; for høytemperaturapplikasjoner gjør det høye smeltepunktet til titan det mer egnet, og romfartsmotorer inneholder et stort antall titanlegeringskomponenter.

Titans korrosjonsmotstand og lave reaktivitet gjør det til det mest biokompatible metallet og er mye brukt i medisinske felt (som kirurgiske instrumenter). Ti64 motstår også salte miljøer godt og brukes ofte i marine applikasjoner.

I romfartsfeltet er aluminiumslegeringer og titanlegeringer mye brukt. Titanlegering har fordelene med høy styrke og lav tetthet (bare ca. 57% av stål). Dens spesifikke styrke (styrke/tetthet) overgår langt den til andre metallkonstruksjonsmaterialer. Den kan produsere deler med høy enhetsstyrke, god stivhet og lett vekt. . Titanlegeringer brukes i flymotorkomponenter, rammer, skinn, festemidler og landingsutstyr. I tillegg fant 3D-utskriftsteknologireferansen at aluminiumslegeringer er egnet for arbeid i miljøer under 200 grader. Aluminiumet som brukes i Airbus A380 flykroppen utgjør mer enn 1/3, og C919 bruker også en stor mengde konvensjonelle høyytelses aluminiumslegeringer. Materiale. Aluminiumslegering brukes i flyskinn, skott, vingeribber og andre deler.