Waar worden titanium staven voor gebruikt?（1）

Titanium is een zeer licht, glad en duurzaam metaal,Graad 5 titanium staafwordt veel gebruikt in de productie om producten duurzaam, soepel en langdurig te maken.

Titaniumproductie

Titaniumstaven worden via een reeks processen vervaardigd uit sponstitanium. De eerste is de productie van titaniumspons, waarbij gechloreerd rutielerts wordt gechloreerd, dat wordt verkregen uit strandzand. Cokes en chloor worden gemengd met rutiel om titaantetrachloride te vormen, dat vervolgens in een gesloten systeem reageert met magnesium. Een vacuümdestillatieproces wordt gebruikt om magnesium en magnesium te verwijderen, zodat het kan worden gerecycled.

In een elektronenstraaloven of een vacuümonderbreker wordt de spons gesmolten met legeringselementen zoals aluminium, vanadium, tin, zirkonium en molybdeen. Het zal hergietbare elektroden produceren die kunnen worden gegoten of VAR-gesmolten tot platen. Titaniumstaven worden verkregen door verdere verwerking van gegoten of gesmede platen en worden veel gebruikt in de luchtvaart, ruimtevaart, chemische industrie, aardolie, elektriciteit, medische sector, bouw, sportartikelen en andere gebieden. Veel landen in de wereld hebben het belang van titaniumlegeringsmaterialen onderkend, deze de een na de ander onderzocht en ontwikkeld, en praktische toepassingen verkregen.

Lucht- en ruimtevaart

Titanium dat in de lucht- en ruimtevaart wordt gebruikt, is geconcentreerd in westerse landen, vooral de Verenigde Staten, en de meeste titaniumbaren van klasse 5 worden op dit gebied toegepast. Aziatische landen, Japan en China leveren allemaal ongeveer een tiende van de hoeveelheid titanium op dit gebied in. Met de snelle ontwikkeling van de lucht- en ruimtevaart in Azië de afgelopen jaren zal het verbruik van titanium in de lucht- en ruimtevaartsector echter dienovereenkomstig toenemen. Vanuit mondiaal perspectief speelt de luchtvaartindustrie een beslissende rol op de titaniummarkt. Historisch gezien zijn de grote cycli van de titaniumindustrie nauw verbonden met de veranderingen in de luchtvaartindustrie.

In 2011 bereikte de wereldwijde titaniumproductie 148.000 ton, waarvan ongeveer 64.000 ton werd gebruikt voor de commerciële luchtvaart. De toekomstige mondiale economische groei zal nog steeds een enorme vraag naar luchtvervoer met zich meebrengen. Er wordt geschat dat de vraag naar nieuwe vliegtuigen de komende twintig jaar ongeveer 30,000 zal bedragen. Tegelijkertijd is de vraag naar titanium in nieuwe vliegtuigen groter dan die in oude vliegtuigen, en er wordt geschat dat de gemiddelde vraag naar titanium in commerciële vliegtuigen over twintig jaar 40 ton per vliegtuig zal bereiken; op basis van deze berekening zal de vraag naar titanium in de mondiale commerciële luchtvaart de komende twintig jaar met ongeveer 1,2 miljoen ton toenemen, met een samengesteld jaarlijks groeipercentage van ongeveer 17%, een gemiddelde jaarlijkse stijging van 60,000 ton vraag naar titaniummateriaal, en het gebied van titaniummaterialen voor de burgerluchtvaart zal een snelle groei vertonen. Ook op het gebied van de militaire luchtvaart zullen zich nieuwe kansen voordoen; Als gevolg van de gespannen mondiale geopolitieke situatie en de stijging van de militaire uitgaven door landen over de hele wereld zal er naar verwachting ook een nieuwe vraag op het gebied van de militaire luchtvaart ontstaan.

Civiel vliegtuig

(1) Het structurele gewicht verminderen en de structurele efficiëntie verbeteren: Geavanceerde gevechtsprestaties (zoals supersonische vliegtuigen) vereisen dat het vliegtuig een relatief lage structurele gewichtscoëfficiënt heeft (dwz: structureel gewicht van het lichaam / normaal startgewicht van het vliegtuig), terwijl titaniumlegeringen dat hebben sterke punten dichtbij De kenmerken van staal met gemiddelde sterkte, maar een lage dichtheid kunnen constructiestaal en legeringen voor hoge temperaturen vervangen, wat het structurele gewicht aanzienlijk kan verminderen en kosten kan besparen; Als we motoren als voorbeeld nemen, laten statistieken zien dat voor elke kilogram gewicht van de vliegtuigmotor de bedrijfskosten ongeveer $220-440 lager zijn.

(2) Voldoe aan de eisen van onderdelen voor hoge temperaturen: titaniumlegering heeft de kenmerken van goede hittebestendigheid, zoals de veelgebruikte Ti-6Al-4V die lange tijd kan werken bij 350 graden C , zodat het kan worden gebruikt in delen van het vliegtuig met hoge temperaturen (zoals de achterste romp, enz.). Vervanging van aluminiumlegeringen die niet aan de eisen kunnen voldoen vanwege prestaties bij hoge temperaturen; TC11 kan lange tijd werken bij 500 graden C en kan hogetemperatuurlegeringen en roestvrij staal in het compressorgedeelte van de motor vervangen.

(3) Voldoe aan de vereisten voor het matchen van de structuur van composietmaterialen: om het structurele gewicht te verminderen en aan de eisen van stealth te voldoen, gebruiken geavanceerde vliegtuigen een groot aantal composietmaterialen. De sterkte en stijfheid van titaniumlegeringen en composietmaterialen zijn goed op elkaar afgestemd en er kan een goed gewichtsreductie-effect worden verkregen. . Tegelijkertijd is galvanische corrosie niet gemakkelijk, omdat de potentiëlen van de twee relatief dichtbij elkaar liggen. Daarom moeten de structurele onderdelen en bevestigingsmiddelen in de overeenkomstige onderdelen van een titaniumlegering zijn gemaakt.

(4) Voldoe aan de eisen van hoge corrosieweerstand en een lange levensduur: titaniumlegering heeft een hoge vermoeiingslevensduur en uitstekende corrosieweerstand, wat de corrosieweerstand en levensduur van de structuur kan verbeteren, en voldoet aan de hoge betrouwbaarheid en lange levensduur van geavanceerde vliegtuigen en motoren vereisten.

Militaire vliegtuigen

De ontwikkeling en aanschaf van militaire wapens ontwikkelen zich voortdurend in de richting van lichtheid en flexibiliteit. Om aan de gevechtsprestatie-eisen van straaljagers te voldoen, moeten naast het gebruik van geavanceerde ontwerptechnologie ook materialen met uitstekende prestaties en geavanceerde productietechnologie worden gebruikt. Een van de belangrijke maatregelen is het selecteren van een groot aantal titaniumlegeringen en het verbeteren van het toepassingsniveau van geavanceerde titaniumlegeringen. Sinds de jaren zestig is de hoeveelheid titanium die in buitenlandse militaire vliegtuigen wordt gebruikt jaar na jaar toegenomen. Momenteel is de hoeveelheid titaniumlegering die wordt gebruikt in verschillende geavanceerde militaire gevechtsvliegtuigen en bommenwerpers die in Europa en de Verenigde Staten zijn ontworpen, gestabiliseerd op meer dan 20%, en het aandeel titanium dat in nieuwe modellen wordt gebruikt, neemt aanzienlijk toe. bevorderen.