Чудовий вибір для виробництва титанових і алюмінієвих сплавів в аерокосмічній промисловості

Титановий сплав має високу питому міцність, питому жорсткість і хорошу стійкість до корозії, що відповідає потребам конструкції літальних апаратів з високою маневреністю, високою надійністю та тривалим терміном служби. Його рівень застосування став важливим показником прогресу у виборі матеріалів для літаків.

Титанові та алюмінієві сплави широко використовуються в аерокосмічній, автомобільній, машинобудівній промисловості та інших галузях завдяки їхній чудовій низькій щільності та структурній міцності. Особливо в авіаційній промисловості вони відіграють дуже важливу роль і є основними конструкційними матеріалами в авіаційній промисловості. Хоча титанові сплави приблизно на дві третини важчі за алюмінієві сплави, їх власна міцність означає, що для досягнення необхідної міцності можна використовувати меншу кількість. Титанові сплави стали важливим матеріалом для зниження витрат на паливо завдяки своїй міцності та низькій щільності. Вони широко використовуються в авіаційних реактивних двигунах і різних типах космічних кораблів. Алюмінієвий сплав є найбільш широко використовуваним і поширеним автомобільним легким матеріалом на даному етапі, і його щільність становить лише одну третину від сталі. Дослідження показали, що алюмінієвий сплав можна використовувати у всьому транспортному засобі вагою до 540 кг, у цьому випадку вага автомобіля буде зменшена на 40%. Гарним прикладом є використання повністю алюмінієвих кузовів в автомобілях таких марок, як Audi і Toyota.

Оскільки обидва матеріали мають високу міцність і низьку щільність, при виборі сплаву необхідно враховувати інші фактори.

У критичних ситуаціях, коли потрібна висока міцність і мала вага, кожен грам має значення, але якщо потрібні компоненти більшої міцності, титан є найкращим вибором. Тому титанові сплави використовуються у виробництві медичних пристроїв/імплантатів, складних супутникових компонентів, кріплень і стентів тощо.

З точки зору вартості, алюміній є найбільш економічно ефективним металом для механічної обробки або 3D-друку; Хоча вартість титану вища, економія палива завдяки легким деталям для літаків і космічних кораблів принесе величезні переваги, а термін служби деталей з титанового сплаву буде довшим. довго.

За теплотехнічними властивостями алюмінієві сплави мають високу теплопровідність і часто використовуються для виготовлення радіаторів; для застосування при високих температурах висока температура плавлення титану робить його більш придатним, а аерокосмічні двигуни містять велику кількість компонентів із титанового сплаву.

Стійкість до корозії та низька реакційна здатність титану роблять його найбільш біосумісним металом і широко використовується в медицині (наприклад, у хірургічних інструментах). Ti64 також добре протистоїть солоному середовищу і часто використовується в морських програмах.

В аерокосмічній галузі широко використовуються алюмінієві сплави і титанові сплави. Титановий сплав має такі переваги, як висока міцність і низька щільність (лише близько 57% сталі). Його питома міцність (міцність/щільність) значно перевищує показники інших металоконструкційних матеріалів. Він може виготовляти деталі з високою одиничною міцністю, хорошою жорсткістю та малою вагою. . Титанові сплави використовуються в компонентах авіаційних двигунів, рамах, обшивках, кріпленнях і шасі. Крім того, дослідження технології 3D-друку показало, що алюмінієві сплави придатні для роботи в середовищах нижче 200 градусів. Алюміній, який використовується у фюзеляжі Airbus A380, складає більше 1/3, а C919 також використовує велику кількість звичайних високоефективних алюмінієвих сплавів. матеріал. Алюмінієвий сплав використовується в обшивках літаків, перегородках, нервюрах крила та інших частинах.