航空制造為何離不開(kāi)“鈦”
分類(lèi)：行業(yè)資訊 發(fā)布時(shí)間：2023-02-05 瀏覽量：759
航空界有這么一句話：“飛機(jī)重量每減輕1磅，飛行高度會(huì)增加1英尺?！庇纱丝梢?jiàn)，減輕重量對(duì)于提高飛機(jī)性能非常重要。
如何減輕飛機(jī)重量？這離不開(kāi)一種材料——鈦合金。
在講鈦合金之前，我們先了解一下鈦。鈦是一種物理性能優(yōu)良、化學(xué)性能穩(wěn)定的金屬材料，在地殼中含量較豐富，遠(yuǎn)高于銅、鋅、錫等常見(jiàn)金屬，大量埋藏于巖石和砂石中。鈦合金是以鈦為基礎(chǔ)加入其他元素組成的合金。鈦合金具有強(qiáng)度大、重量輕、耐熱性強(qiáng)等方面優(yōu)點(diǎn)，在飛機(jī)制造中使用它不僅可以延長(zhǎng)飛機(jī)使用壽命，還可以減輕自身重量，大大提高飛機(jī)飛行性能。
有檢測(cè)數(shù)據(jù)顯示，鈦合金的強(qiáng)度是鋁合金的1.3倍、鎂合金的1.6倍、不銹鋼的3.5倍，其優(yōu)異的熱強(qiáng)度適合航空航天制造，可在450℃至500℃的溫度下長(zhǎng)期工作。此外，鈦合金既能耐高溫也能耐低溫，在-253℃下還能保持一定的塑性。
飛機(jī)越先進(jìn)，使用的鈦越多。美國(guó)SR-71高空高速偵察機(jī)，鈦占飛機(jī)結(jié)構(gòu)重量的93%，號(hào)稱(chēng)“全鈦”飛機(jī)。要知道，飛機(jī)每減輕重量10%，可節(jié)省燃料4%。
目前世界上生產(chǎn)的鈦及鈦合金，大多用于航空航天工業(yè)。鈦合金主要用于飛機(jī)及發(fā)動(dòng)機(jī)的制造，如鍛造鈦風(fēng)扇、壓氣機(jī)盤(pán)和葉片、發(fā)動(dòng)機(jī)罩、排氣裝置等部件，以及飛機(jī)的大梁隔框等結(jié)構(gòu)框架件。航天器利用鈦合金的高強(qiáng)度、耐腐蝕和耐低溫性能，制造各種壓力容器、燃料貯箱、緊固件、儀器綁帶、構(gòu)架和火箭殼體。在人造衛(wèi)星、登月艙、載人飛船和航天飛機(jī)上，則使用鈦合金板材焊接件?？梢灶A(yù)見(jiàn)，隨著航空航天工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，鈦合金的未來(lái)發(fā)展前景廣闊，科學(xué)家們會(huì)加大對(duì)鈦合金的研究和使用，打造出更多先進(jìn)的裝備。
來(lái)源：解放軍報(bào)
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