Nové materiály z titanové slitiny stimulují letecký průmysl
Jan 05, 2024
V procesu vývoje letecké výroby vykazuje obnova materiálů vysokorychlostní změny, materiály a letadla se dále vyvíjejí. „Jedna generace materiálů, jedna generace letadel“ je skutečným zobrazením historie vývoje světového letectví. Nové materiály jsou důležitým základem letecké techniky, s modernizací tradičních průmyslových odvětví a rozvojem high-tech odvětví jako vodítkem se letecký průmysl stal nejdynamičtějšími oblastmi s potenciálem rozvoje. Co se týče vývoje a aplikace slitiny titanu a dalších nových materiálů, reportér nedávno udělal rozhovor s Cao Chunxiao, akademikem z Čínské akademie věd.
Reportér: rostoucí množství materiálů ze slitin titanu je základem výroby letadel, žádná příprava nových materiálů pro špičkovou technologii, rozvoj leteckého průmyslu je obtížné dosáhnout na špici, s rozvojem leteckého průmyslu a rozvojem poptávky po nových leteckých materiálech ve srovnání s předchozími změnami?
Cao Chunxiao: S rozvojem leteckého průmyslu jsou požadavky na pevnost materiálů a na výkon stále vyšší. Nyní se v letadlech a motorech používá stále více kompozitních materiálů a slitin titanu. Například kompozity se v 80. letech 20. století v letadlech používaly jen zřídka, ale v průběhu let se rychle vyvíjely. Nejnovější verze kompozitů Boeing 787 mají až 50 procent a slitiny titanu celkem 15 procent, což láme rekordy v oblasti civilních letadel. Dříve byla spotřeba kompozitního materiálu letadla Boeing 777 pouze asi 10 % a použití slitiny titanu jen asi 8 %, což je mimo představivost.



Kompozity a slitiny titanu tyto materiály byly vyvinuty ve velkém měřítku, existují dva hlavní důvody: Za prvé, nahromadění praktických zkušeností s výzkumem a aplikací materiálů, výkon a spolehlivost materiálu je stále lepší a lepší; druhým je shromažďování praktických zkušeností s výzkumem a aplikací materiálů. Druhým je, že s rozvojem výrobní technologie je cena samotného materiálu mnohem nižší než dříve. Konkrétně titanová slitina Ti-6AI-4V (TC4) používaná v minulosti, zatímco ji nadále používáme, vyvinuli jsme nové druhy titanových slitin s vyšší pevností a výkonem a po mnoha let testování, mnoho součástí letadel začalo používat nové slitiny titanu. Například letoun Boeing 777 používá současně titanové slitiny Ti1023, 21S a Ti153, což je poprvé, kdy se tyto tři druhy titanových slitin používají v civilních letadlech. Letadlový podvozek Airbus A380 využívající výkovky z titanové slitiny Ti1023 o hmotnosti 3,2 tuny a délce 4,2 metru je v současnosti největším světovým výkovkem z titanové slitiny. Titanová slitina má jedinečné vlastnosti, takže její uplatnění je ještě širší. Vezměte si jako příklad schopnost proti střelbě, vzhledem k tomu, že kompozitní materiál z titanové slitiny je proti střelbě lepší, dávka kompozitního materiálu pro stíhací letouny Spojených států F-22 z původních 44,7 % na současných 24 %. , dávka titanové slitiny zvýšena na 41 %. Použití slitiny leteckého titanu je vyšší než u civilních letadel, ale také pro zvážení zvýšené bojové účinnosti. Kromě toho je hlavním důvodem rostoucího používání slitin titanu nová slitina s vysokou lomovou houževnatostí a nízkou rychlostí rozšiřování únavových trhlin při vzniku slitin titanu v letadlech.







