Titânio em aplicações aeroespaciais e de aviação
Jan 29, 2024
A invenção do avião no início do século 20 abriu uma nova era na indústria aeroespacial humana. Os primeiros materiais de fabricação de aeronaves são principalmente madeira, mas existem defeitos frágeis, fáceis de quebrar e fáceis de deteriorar. Com as aeronaves na primeira e segunda guerra mundial, os requisitos de desempenho das pessoas para a aeronave são cada vez mais altos, então a plasticidade é boa , aeronaves de liga de alumínio de alta resistência, fáceis de processar e mais leves surgiram, mas as aeronaves de liga de alumínio, uma resistência inexistente a altas temperaturas, deficiências resistentes ao desgaste. A fim de resolver os problemas acima, os cientistas têm procurado uma alternativa à liga de alumínio para fabricar esqueletos de aeronaves em metal, de modo que o titânio está na visão dos fabricantes de aeronaves. Pela natureza do titânio pode-se observar que a densidade do titânio é pequena, mas também possui alta resistência térmica e resistência duradoura, na carga de vibração e carga de impacto sob a ação do grau de expansão de fissura baixa sensibilidade, mas também possui boa resistência à corrosão, titânio e a resistência de suas ligas e a resistência do aço são comparáveis ao peso de 57% do aço, então o uso de ligas de titânio em vez de ligas de alumínio para fabricar aeronaves é a tendência, na fabricação de aeronaves modernas, as pessoas estarão no motor da aeronave. fabricação de aeronaves modernas, as pessoas estarão no motor da aeronave e na estrutura do casco, o uso geral de titânio de alta resistência e liga de titânio Q para substituir a liga de alumínio. Atualmente, a fabricação de aeronaves à base de liga de titânio no campo da aviação é responsável pela proporção da vantagem esmagadora, especialmente as aeronaves militares dos EUA são, em sua maioria, produtos de liga de titânio. Por exemplo, sua aeronave de reconhecimento hipersônico SR -71, a aeronave na massa de liga de titânio representou 92% da massa total da aeronave e, pela primeira vez, o uso de liga de titânio beta. Outro exemplo é o caça americano de quarta geração F-22, o ônibus espacial, cuja proporção de titânio atingiu 50-60 por cento. Além disso, F-14, F-15, F-18 Hornet, F-117 Nighthawk, B-1 bombardeiro, B-2 bombardeiro dentro da proporção de titânio na ordem de 24%, 27%, 13%, 25%, 22% e 26%. A quantidade de titânio utilizada na composição do peso de uma aeronave supersônica será superior a 95%. Tem sido difícil desenvolver aeronaves supersônicas sem o uso de ligas de titânio, porque aeronaves feitas de ligas de titânio podem reduzir a massa em cerca de 5t em comparação com ligas de alumínio, e a velocidade das aeronaves de liga de titânio aumenta bastante no caso da mesma quantidade. de passageiros. Além disso, no desenvolvimento de foguetes e outros motores de aviação, a taxa de aplicação de titânio também é cada vez mais alta, geralmente responsável por 18% a 25% do peso total, segundo pesquisas, metade da produção mundial de titânio é aplicada à aviação motor.