โลหะผสมไททาเนียมในวิศวกรรมการบินและทางทะเล

โลหะผสมไททาเนียมเรียกว่า "โลหะในอากาศ" หรือ "โลหะในมหาสมุทร" มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในงานวิศวกรรมการบินและทางทะเล เช่น เรือและน้ำมันนอกชายฝั่ง โลหะผสมไททาเนียมในงานวิศวกรรมการบินและทางทะเลมีลักษณะเด่น 9 ประการ

1. ความหนาแน่นต่ำกว่า: โลหะผสมไททาเนียมในการบินเป็นหนึ่งในโลหะเบาหลักสามชนิด ได้แก่ "อลูมิเนียม แมกนีเซียม และไททาเนียม" โดยมีความหนาแน่น 4.51 กก./ม.3

2. ความแข็งแกร่งที่สูงขึ้น รวมถึงความแข็งแรงในการดึง ความแข็งแรงในการคืบ และความล้า เมื่อจับคู่กับความหนาแน่นที่ลดลง จะทำให้มีความแข็งแกร่งเฉพาะที่เหนือกว่า นี่เป็นปัจจัยหลักที่โลหะผสมไททาเนียมในงานวิศวกรรมทางทะเลสามารถมีบทบาทสำคัญในด้านน้ำหนักเบา

3. ทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม ทนทานต่อการกัดกร่อนของน้ำทะเลได้ดีเยี่ยม ดังแสดงในตารางต่อไปนี้:

4. ช่วงอุณหภูมิการทำงานที่กว้าง โดยอุณหภูมิในการทำงานของโลหะผสมไททาเนียมในการบินมีตั้งแต่ -269 องศาถึง -600 องศาขึ้นไป

5. ความสามารถในการเปลี่ยนรูปยืดหยุ่นที่มากขึ้น

6. ทนต่อแรงกระแทกได้ดี โลหะผสมไททาเนียมในงานวิศวกรรมทางทะเลมีความทนทานต่อแรงกระแทกและกระสุนจริงสูง มีความสามารถต้านทานการชนได้

7. ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวต่ำ คุณสมบัตินี้เหมาะเป็นพิเศษสำหรับความต้องการของโรงงานไฟฟ้าการบินและทางทะเลเพื่อควบคุมการเปลี่ยนแปลงมิติในระหว่างการใช้ชิ้นส่วนและส่วนประกอบ

8. ไม่เป็นแม่เหล็ก เหมาะสำหรับการใช้งานทั่วไปของวิธีการตรวจจับ การสื่อสาร และการควบคุมบางอย่างในการบินและเรือ

9. ประสิทธิภาพของกระบวนการดีขึ้น

โดยทั่วไปแล้วจะมีคุณสมบัติในการประมวลผลที่ดี เช่น การหล่อ การตี การเชื่อม และการพิมพ์ 3 มิติ ซึ่งเป็นปัจจัยที่จะกำหนดว่าสามารถชนะในกระบวนการคัดเลือกวัสดุสำหรับวิศวกรรมการบินและกองทัพเรือได้หรือไม่

การใช้โลหะผสมไททาเนียม

1. การประยุกต์ใช้โลหะผสมไททาเนียมในงานการบิน

โลหะผสมไททาเนียมในเครื่องบินครองตำแหน่งหลักด้านปลายเย็นของเครื่องยนต์อากาศยานมาเป็นเวลานานแล้ว ปริมาณโลหะผสมไททาเนียมที่ใช้ในเครื่องยนต์อากาศยานบางรุ่นในจีนเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องและเข้าใกล้ระดับขั้นสูงในต่างประเทศแล้ว

คาดว่าปริมาณโลหะผสมไททาเนียมที่ใช้ในเครื่องยนต์เทอร์โบแฟนทางการทหารรุ่นใหม่ที่กำลังอยู่ระหว่างการพัฒนาจะอยู่ที่ 30% ถึง 35% คาดว่าน้ำหนักโลหะผสมไททาเนียมของเครื่องยนต์เทอร์โบแฟนเชิงพาณิชย์รุ่นใหม่จะอยู่ที่ประมาณ 23%

2. การประยุกต์ใช้โลหะผสมไททาเนียมในงานวิศวกรรมทางทะเล

สหรัฐอเมริกาและนอร์เวย์อยู่ในตำแหน่งผู้นำในด้านนี้ แท่นขุดเจาะบางแห่งใช้ไททาเนียมหลายร้อยตัน บริษัท United States RMI Titanium จัดหาโลหะผสมไททาเนียมให้กับ Norwegian ConocoPhillips ในท่อขุดเจาะทางวิศวกรรมทางทะเล ซึ่งประสบความสำเร็จในการนำไปใช้กับบ่อน้ำมันหลายสิบแห่ง ช่วยประหยัดต้นทุนระบบได้ 40%

แท่นขุดเจาะแบบลอยน้ำกึ่งดำน้ำของแหล่งน้ำมัน Heidrun ของ North Sea Oilfield สาขาในนอร์เวย์ใช้โลหะผสมไททาเนียมในแท่นยกสำหรับงานวิศวกรรมทางทะเลเพื่อลดน้ำหนักของระบบทั้งหมดลง 50% แรงยกของแท่นยกลง 63% และต้นทุนของระบบลง 40% อายุการใช้งานที่คาดหวังสามารถขยายได้ถึง 25 ปี

ในปี พ.ศ. 2543 บริษัท Grant Prideco จากสหรัฐอเมริกาได้นำโลหะผสมไททาเนียมมาประยุกต์ใช้กับงานวิศวกรรมทางทะเลกับท่อเจาะ โดยลดแรงยกของเครื่องมือเจาะลงได้ 30% และแรงบิดลงได้ 30% ถึง 40%

ป้ายกำกับยอดนิยม: โลหะผสมไททาเนียมในการบิน โลหะผสมไททาเนียมในวิศวกรรมทางทะเล