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鈦材的航空應用

發布時間：2015-03-03 15:54:49

鈦材的比強度高且具有優異的高溫性能及耐腐蝕性能，因而廣泛用于航空工業。鈦材最主要用于溫度高達1100 F的噴氣發動機和飛機骨架部件以及一些重要的結構件。目前，鈦材也用于一般商用飛機及軍用飛機。
隨著新合金的研制以及新的加工方法的開發，鈦在飛機工業的應用將會越來越多。目前，鈦精密鑄件及一些新合金如Ti-3Al-8V-6Cr-4Zr-4Mo等合金有望成為航空結構材料應用的替代材料。
洛克希德公司的工程師們認為，在某些情況下，只有鈦和鋼能夠達到飛機的使用溫度。時效態的Ti-15V-11Cr-3Al鈦合金每立方英寸的重量僅為不銹鋼的一半，而極限強度與不銹鋼相當。
發動機
    飛機用鈦材的最大單一應用領域就是燃氣渦輪發動機。在多數現代噴氣發動機中，鈦合金部件重量約占飛機總重量的20％～30％，主要是飛機壓縮機部件，包括葉片、盤或者輪轂、入口導向葉片及外殼等。鈦是最常用的使用溫度高達1100 F（593℃）的發動機部件材料。
飛機骨架
   在商用飛機和軍用飛機骨架應用中，鈦合金是鋁合金、鎳合金和鐵合金最具競爭力的材料之一。鈦在飛機骨架結構件中的應用很廣，從大型鍛造機翼結構件、起落架裝置到小型重要緊固件、彈簧及液壓管等均使用了鈦材。
由于鈦的比強度高，可以減輕飛機重量，具有優異的耐蝕性以及使用可靠性高，因此，人們選擇鈦材作為飛機骨架和發動機結構用材料。
    航天結構用鈦材最早始于Mercury 和Apollo宇宙飛船，隨后，鈦合金大量用于軍用飛機上。此外，鈦合金還用于載人宇宙飛船的火箭助推器外殼、導向控制壓力容器以及那些要求重量輕、可靠性高的部位。
厚斷面或者大斷面型材一般指的是厚度大于4英寸的型材。鈦合金大斷面型材已經成功地用于飛機骨架及轉子部件中，如PWA和G&E公司的噴氣發動機及Sikorsky直升機的轉子部件等。
    航空應用的合金主要有退火態或者固溶處理＋時效態的Ti-6Al-4V、近β合金Ti-17(Ti-5Al-2Sn-2Zr-4Mo-4 Cr)、Ti-10V-2Fe-3Al和Ti-6Al-2Sn -4Zr-6Mo（固溶處理＋時效）以及β合金Ti-13V-11Cr-3Al和Ti-3Al-8 V-6 Cr-4Mo-4Zr（固溶處理＋時效）。
    目前，在單個項目中最有影響的大斷面型材應用的實例是Ti-13V-11Cr-3Al合金在SR－71“黑鳥”飛機上的應用（包括機身、機翼梁和著陸架）。
    鈦工業公司各地服務中心是世界上保持飛機用鈦軋制品庫存最多的商家之一。飛機用合金及純鈦棒、坯、薄板、厚板、絲材等均有。一些特殊產品如環材及其它鍛造型材均可按用戶要求供應。鈦工業公司在許多地方設有分部，如美國的加利福尼亞州、麻薩諸塞州、佛羅里達州、伊利諾州、新澤西州、俄亥俄州以及加拿大等地。鈦工業公司以最優質的產品、最快捷的發貨方式為用戶提供服務，確保滿足用戶的各種需求。所有材料均符合AMS、MIL-T及其它航空客戶規范要求。
    鈦工業公司是一家專業鈦金屬服務中心，專門從事鈦材加工包括鋸切、剪切、板材氧切（燒割）及特殊應用及研發服務等，公司已有30余年的鈦產品加工經驗。公司將不遺余力地開拓鈦在航空領域的應用市場，竭誠為客戶提供服務。

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