تیتانیوم و حمل و نقل هوایی دارای یک رابطه غیرقابل شکست هستند . 1953 ، در ایالات متحده شرکت داگلاس غلافهای موتور DC-T ماشین و فایروال ها را در اولین استفاده از تیتانیوم تولید می کند ، بنابراین باز کردن تاریخچه کاربردهای حمل و نقل هوایی تیتانیوم . از آن زمان ، تیتانیوم استفاده شده است که بیش از نیمی از قرن {} inaiium در حمل و نقل هوایی استفاده شده است. خواص ارزشمند مناسب برای برنامه های کاربردی هواپیما {4} امروز ما در مورد اینکه چرا تیتانیوم برای مواد حمل و نقل هوایی ضروری است.}} صحبت خواهیم کرد
I . مقدمه ای برای تیتانیوم
در سال 1948 ، ایالات متحده فقط با روش منیزیم تن تولید اسفنج تیتانیوم - این نشانگر آغاز تولید صنعتی اسفنج تیتانیوم است که تیتانیوم . آلیاژ تیتانیوم به دلیل قدرت بالا ، مقاومت در برابر خوردگی خوب ، مقاومت در برابر گرما و سایر خصوصیات {{{{{{{} {}} {} {}}
تیتانیوم در پوسته زمین فراوان است ، و در رتبه نهم محتوا ، بسیار بالاتر از مس ، روی ، قلع و سایر فلزات مشترک {{0} titanium به طور گسترده در بسیاری از سنگ ها یافت می شود ، به خصوص در شن و ماسه {1.
دوم ، خواص تیتانیوم
استحکام بالا: 1 {3} 3 برابر 3 برابر آلیاژ آلومینیوم ، 1.6 برابر آلیاژ منیزیم ، 3.5 برابر فولاد ضد زنگ ، قهرمان مواد فلزی.
استحکام حرارتی بالا: دمای استفاده چند صد درجه بالاتر از آلیاژ آلومینیوم است ، می تواند در دمای450-500} برای کار طولانی مدت .} باشد
مقاومت در برابر خوردگی خوب: مقاوم در برابر اسید ، قلیایی و خوردگی جوی ، به ویژه مقاومت شدید در برابر گودال و خوردگی استرس {{0}
عملکرد خوب درجه حرارت پایین: آلیاژ تیتانیوم TA7 با عناصر بینابینی بسیار کم می تواند درجه خاصی از پلاستیک را در درجه -253 درجه . حفظ کند
فعالیت شیمیایی بالا: فعالیت شیمیایی بالا در دماهای بالا ، به راحتی از نظر شیمیایی با هیدروژن ، اکسیژن و سایر ناخالصی های گازی موجود در هوا واکنش نشان می دهد تا یک لایه سخت . ایجاد کند
هدایت حرارتی کوچک ، مدول کوچک از کشش: هدایت حرارتی در حدود 1/4 نیکل ، 1/5 آهن ، 1/14 آلومینیوم و آلیاژهای مختلف تیتانیوم در حدود 50 ٪ پایین تر از تیتانیوم.} modulus از الاستیک}}} {10 {10 از استیل است.
سوم ، طبقه بندی و استفاده از آلیاژ تیتانیوم
آلیاژهای تیتانیوم را می توان به: آلیاژهای مقاوم در برابر گرما ، آلیاژهای با مقاومت بالا ، آلیاژهای مقاوم در برابر خوردگی (تیتانیوم - مولیبدن ، تیتانیوم - آلیاژهای پالادیوم ، و غیره.) ، آلیاژهای کم دما و همچنین با استفاده از آلیاژهای عملکردی خاص (آلیاژهای تیتانیوم - تیتراژ هیدروژن و تیتراژ هیدروژن و تیتراژهای هیدروژن) در .
اگرچه تیتانیوم و آلیاژهای آن برای مدت طولانی مورد استفاده قرار نگرفته اند ، اما به دلیل عملکرد برجسته آنها به چندین عنوان افتخارآمیز اعطا شده است . اولین مورد "فلزی فضایی". عایق سبک ، استحکام بالا و مقاومت در برابر دمای بالا ، آن را به ویژه برای ساخت هواپیماها و در مورد سه قطعه}} {2 {{{{{{{{{{{{{2 {{{2} آلیاژهای تولید شده در جهان در صنعت هوافضا استفاده می شوند. بسیاری از قطعات که در ابتدا از آلیاژ آلومینیوم ساخته شده اند توسط آلیاژ تیتانیوم جایگزین شده اند {5 {5}
چهارم ، کاربرد هواپیمایی آلیاژ تیتانیوم
آلیاژ تیتانیوم عمدتاً برای مواد تولید هواپیما و موتور ، مانند جعل فن تیتانیوم ، دیسک هوا تحت فشار و تیغه ، پوشش موتور ، دستگاه اگزوز و سایر قطعات و همچنین قاب های قاب بزرگ هواپیما و سایر قطعات قاب ساختاری و سایر قسمت های قاب ساختاری {0} فضاپیمای اصلی که عمدتاً از آلایون تیتانیوم استفاده می کنند ، از آلیاژهای بالایی استفاده می کنند ، مقاومت در برابر فشار زیاد است. اتصال دهنده ها ، تسمه های ساز ، قاب و موشک. ماهواره های زمین مصنوعی ، ماژول فرود ماه ، فضاپیمای سرنشین دار و شاتل های فضایی نیز از قطعات جوشکاری صفحه آلیاژ تیتانیوم استفاده می کنند .
In 1950, the United States for the first time in the F-84 fighter-bomber used as a rear fuselage heat shield, wind shield, tail cowl and other non-load-bearing components. 60's the beginning of the use of titanium alloys from the rear fuselage to the center fuselage, partially instead of structural steel manufacturing spacer frames, beams, flaps, ریل های اسلاید ، و سایر مؤلفه های مهم باربری. 70 ، هواپیمای غیرنظامی شروع به استفاده از آلیاژهای تیتانیوم در مقادیر زیادی ، مانند مقدار تیتانیوم در هواپیمای بوئینگ 747 در 3640 کیلوگرم یا بیشتر ، حسابداری برای 28 ٪ از وزن تیتراژ با استفاده کیلوگرم ، 28 ٪ از وزن هواپیما. با توسعه فناوری پردازش ، در موشک ها ، ماهواره ها و فضاپیما نیز از تعداد زیادی آلیاژ تیتانیوم استفاده کرده است.
هرچه هواپیما پیشرفته تر باشد ، از تیتانیوم بیشتر استفاده می شود . u. s . -14 یک جنگنده با استفاده از آلیاژ تیتانیوم ، حدود 25 ٪ از وزن دستگاه را حساب می کند. f -15 یک مبارز برای 25. 8 ٪ ؛ u . s . مبارزان نسل چهارم با میزان تیتانیوم 41 ٪ از موتور F119 با 39 ٪ از مقدار تیتانیوم ، بالاترین میزان تیتانیوم با هواپیما است.
پنجم ، آلیاژ تیتانیوم در حمل و نقل هوایی تعداد زیادی از دلایل استفاده است
بالاترین سرعت ناوبری هواپیماهای مدرن به سرعت صدا بیش از 2. 7 بار . خیلی سریع پرواز مافوق صوت ، اصطکاک هوا و هوا را ایجاد می کند و باعث می شود مقدار زیادی از گرما . ایجاد کند وقتی سرعت پرواز به 2 {6.} 2 برابر سرعت صدا ، نمی تواند تنظیم کند. باید از آلیاژ تیتانیوم مقاوم در برابر گرما استفاده شود.
هنگامی که نسبت فشار به وزن از موتور هوایی از 4 به 6 به 8 به 10 افزایش می یابد ، و دمای خروجی فشار دهنده از 200 تا 300 درجه به 500 تا 600 درجه افزایش می یابد ، دیسک های فشار دهنده کم فشار اصلی و تیغه های ساخته شده از آلومینیوم باید به آلیاژ تیتانیوم تغییر یابد.}
در سالهای اخیر ، دانشمندان در مورد عملکرد تحقیقات آلیاژهای تیتانیوم ، و ادامه پیشرفت جدید . آلیاژ اصلی تیتانیوم متشکل از تیتانیوم ، آلومینیوم ، وانادیوم ، حداکثر دمای عملیاتی 550 درجه C تا 600 درجه سانتیگراد ، و آلومینیوم تازه توسعه یافته (تیتانیوم تازه توسعه یافته (tial) آلیاژ}} into inta active درجه حرارت حداکثر افزایش یافته است.
آلیاژ تیتانیوم به جای فولاد ضد زنگ برای تولید دیسک کمپرسور فشار قوی و تیغه ، می تواند وزن ساختار را کاهش دهد . هواپیمای می تواند 4 ٪ از سوخت را برای هر 10 ٪ کاهش وزن صرفه جویی کند .} برای موشک ها ، برای هر 1 کیلوگرم کاهش وزن ، دامنه را می توان با 15 کیلومتر {7 7} افزایش داد.
شش ، تجزیه و تحلیل ویژگی های ماشینکاری آلیاژ تیتانیوم
First of all, the low thermal conductivity of titanium alloy, only 1/4 of steel, aluminum 1/13, copper 1/25. due to the slow heat dissipation in the cutting zone, not conducive to thermal balance, in the cutting process, the heat dissipation and cooling effect is very poor, easy to form a high temperature in the cutting zone, the deformation of the parts after machining rebound, resulting in increased torque بر روی ابزار برش ، لبه لبه سایش سریع و کاهش دوام.
ثانیاً ، هدایت حرارتی کم آلیاژ تیتانیوم ، به طوری که گرمای برش در چاقوی برش در نزدیکی منطقه کوچک برای انتشار آسان نیست ، اصطکاک صورت جلو افزایش می یابد ، شکل دادن به تراشه آسان نیست ، برش گرما آسان نیست ، برش ابزار شتاب . ، در نهایت ، ابزارهای خاص در حال افزایش است که در حال افزایش است. انحلال ، انتشار ، و در نتیجه چاقوی چسبنده ، چاقوی سوزان ، چاقوی شکسته و سایر پدیده ها.
