storia dello sviluppo della lega di titanio

La lega di titanio è un nuovo importante materiale strutturale utilizzato nell'industria aerospaziale, il peso specifico, la forza e la temperatura di utilizzo sono tra alluminio e acciaio, ma superiori alla forza e all'eccellente resistenza alla corrosione dell'acqua di mare e alle prestazioni a temperature ultra basse.
Nel 1950, gli Stati Uniti per la prima volta nel bombardiere da combattimento F-84 utilizzato come scudo termico della fusoliera posteriore, cappuccio di guida dell'aria, copertura della coda e altri componenti non di forza. L'uso della lega di titanio iniziò negli anni '60 dalla fusoliera posteriore alla fusoliera centrale, sostituendo parzialmente i distanziatori di produzione in acciaio strutturale, le travi, le guide delle alette e altri importanti componenti di supporto.
La quantità di lega di titanio utilizzata negli aerei militari è aumentata rapidamente, raggiungendo dal 20% al 25% del peso della struttura dell'aeromobile. Dagli anni '70, gli aerei civili hanno iniziato a utilizzare un gran numero di leghe di titanio, come i Boeing 747 con un volume di titanio di oltre 3640 kg. Gli aeromobili con mach inferiore a 2,5 utilizzano il titanio principalmente per sostituire l'acciaio per ridurre il peso strutturale. Ad esempio, l'aereo da ricognizione ad alta velocità US SR-71 (volante Mach 3, altitudine di volo di 26.212 metri), il titanio rappresentava il 93% del peso della struttura dell'aeromobile, noto come velivolo \ "full titanium \" .
Quando il rapporto di spinta del motore di aviazione da 4 a 6 a 8 a 10, la temperatura di uscita del compressore a pressione è aumentata corrispondentemente da 200 a 300 gradi C a 500 a 600 gradi C, i dischi e le pale del compressore a bassa pressione originali in alluminio devono essere convertiti alla lega di titanio, o alla lega di titanio al posto dell'acciaio inossidabile per produrre dischi e pale del compressore ad alta pressione, al fine di ridurre il peso strutturale.
Negli anni '70, la quantità di lega di titanio nei motori aeronautici rappresentava generalmente dal 20% al 30% del peso totale della struttura, utilizzata principalmente nella produzione di componenti per compressori, come la forgiatura di ventole in titanio, dischi e pale del compressore, titanio fuso scatola del compressore, scatola intermedia, alloggiamento del cuscinetto e così via.
Il veicolo spaziale utilizza principalmente l'elevato rapporto di resistenza della lega di titanio, la resistenza alla corrosione e la resistenza alle basse temperature per produrre una varietà di recipienti a pressione, serbatoi di carburante, dispositivi di fissaggio, cinghie per strumenti, telai e gusci di razzi. Anche i satelliti terrestri artificiali, i moduli lunari, i veicoli spaziali con equipaggio e le navette spaziali utilizzano parti saldate in lamiera di titanio.

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