Titaaniseosmateriaalien käyttö suuriin lentokonetakoihin

Titaaniseosmateriaalien käyttö suuriin lentokonetakoihin

Titaaniseos suuriin lentokonetakoihin

Korkean ominaislujuutensa, ominaisjäykkyytensä, korroosionkestävyytensä ja muiden erinomaisten ominaisuuksiensa ansiosta titaaniseoksia on käytetty laajalti ilmailuteollisuudessa, ja niillä on merkittäviä vaikutuksia lentokoneiden rakenteiden painon vähentämiseen ja osien käyttöiän pidentämiseen. Erityisesti sotilaslentokoneita varten joitain tärkeitä rakenneosia, kuten siipien osia, laipioita, laskutelineitä jne. prosessoidaan laajalti titaaniseoksesta, jolla on suuri paino, suuri koko ja poikkipinta-ala.

Esimerkiksi Boeing B747 -lentokoneiden päälaskutelineen palkkien 8 osaa on valmistettu Ti-6Al-4V-titaaniseoksesta, jokainen kappale painaa 1724 kg, pituus 6,2 metriä ja arvioitu pinta-ala 4,1m2. Airbus A380 -koneessa on kaksi kuusipyöräistä kolmiakselista vaunutyyppistä päänostinta. Laskutelineen kuormapalkki on valmistettu Ti-1023-titaaniseoksesta, pituus 4,255 m ja paino 3210 kg. Lockheedin Yhdysvalloissa kehittämä neljännen sukupolven F22-hävittäjärunko on valmistettu Ti-6Al-4V ELI -takeista, ja yksi kappale painaa yli 771 kg ja pinta-ala 4,06 m2.

Tällä hetkellä pääasialliset ilmailun titaaniseoslaadut ovat TC4, TC18 (BT20), TC21, TA15, TB6 (Ti-55531) jne. Näistä TC18 (BT20) soveltuu suurten takeiden valmistukseen. korkean karkenevuuden ansiosta, ja se on tällä hetkellä eniten käytetty Kiinassa. Siviililentokoneiden, kuten Boeingin ja Airbusin, tarpeiden mukaisesti Venäjä on kehittänyt Ti-55531-titaaniseosta TC18:n (lejeeringin) pohjalta vähentämällä helposti erotettavan Fe-pitoisuutta. Ti-55531 on korkea lujuus, ja sillä on erinomainen karkaistuvuus ja leveämpää käsittelyikkunaa käytetään tällä hetkellä osissa, kuten A380-lentokoneen jousituksen nivelissä ja laskutelineiden tukissa.

Kiinan C919-lentokone on myös tehnyt kotimaisten materiaalien tutkimusta ja kehitystä, ja myös kotimaiset raskaat helikopterit käyttävät tätä materiaalia suurten helikopterikeskittymien keskiosan kehittämiseen. Tähän mennessä kerätyt tiedot osoittavat, että Ti-55531:lla on suurempi vetolujuus ja pienempi plastisuus ja murtolujuus kuin TC21:llä ja TC18:lla.