Titanium málmblöndur hafa orðið stefnumótandi efni í nútíma iðnaði vegna lítillar þéttleika þeirra (4,5 g/cm³), mikill sértækur styrkur (þrisvar sinnum styrk/þéttleikshlutfall ofurstáls), framúrskarandi tæringarþol (ónæmur fyrir fjölmiðlum eins og sjó og sterkum sýrum) og framúrskarandi aðlögunarhæfni að miklum hitastigi (-253 gráðu í 600 gráðu). Sérstaklega, í lokaframleiðslu, gera steypu títan málmblöndur, með nákvæmni myndunarferlum, kleift að framleiða afkastamikla framleiðslu flókinna burðarhluta. Þessi grein notar mest notaða ZTC4 (TI-6AL-4V) ál sem dæmi til að greina tæknileg einkenni þess og nýstárlegra forrita í hágæða lokum fyrir forrit eins og skipasmíði og geimferð.
I. Tæknileg einkenni og flokkun steypu títan málmblöndur
1.
Skipta má steypu títanblöndur í -gerð (td zta1), -gerð (td, tb6) og + tvíhliða (td ZTC4) byggð á smásjá þeirra. Eiginleikar þeirra eru mjög mismunandi (sjá töflu 1). Með því að taka ZTC4 sem dæmi er Al/V samverkandi styrkingarkerfi þess gera það kleift að sameina mikinn styrk (togstyrk sem er meiri en eða jafnt og 895 MPa) með góðri sveigjanleika (lenging meiri en eða jafnt og 10%), en viðhalda stöðugu beinbrotum í 350 gráðu, sem gerir það að því efni sem valið er fyrir meðalhita og háþrýstingsframleiðslu.
2.. Léttir og hagnýtir kostir
Í samanburði við hefðbundið ryðfríu stáli (þéttleiki 7,9 g/cm³) geta títan málmblöndur dregið úr þyngd um allt að 45% og bætt tæringarþol um 5-10 sinnum. Þetta einkenni dregur beint úr leiðslumarkerfi í skipalokum og bætir verulega þrýstingshlutföll í flugi. Sem dæmi má nefna að loki líkama úr ZTC4 eru 42% léttari en 316L ryðfríu stáli og hafa líftíma sem er oftar en þrisvar sinnum lengur.
II. Greining á háþróaðri umsóknar atburðarás fyrir títan ál lokana
1.
Tæknilegir sársaukapunktur: Tæring sjóvatns veldur því að kopar ál lokar mistakast innan 2-5 ára, með viðgerðarkostnað sem stendur yfir yfir 40% af leiðslukerfinu. Titanium állausnir:
TI80 (TI-6AL-3NB-2ZR-1MO) þrefaldur-samskiptalegur fiðrildaventill þróaður af 725. rannsóknarstofnun Kína, með því að hönnunarsköpun þess, nær núll tæringu í sjó með 50 MPa þrýstingi og 12 m/s rennsli, með líftíma sem er meira en 25 ár.
Allur-títanrörkerfið í kjarnorku kafbáta Rússlands, sem samanstendur af yfir 1.200 títan ál lokum, þar með talið hnöttum og kúlulokum, dregur úr þyngd um 30 tonn og nær viðhaldslausri notkun á líftíma sínum.
2.
Eldsneytiskerfi með háhita: Boeing 787 notar TI-6242S álfellu eldsneytislokana, sem standast útblástursloft á 650 gráðu, eru 38% léttari en nikkel-byggð málmblöndur og bjóða upp á 2,1% framför í eldsneytisnýtingu.
Cryogenic knúningskerfi: Fljótandi súrefnislokar SpaceX Dragon Spacecraft nota TI-5AL-2.5SN ELI ál, sem heldur 85% af áhrifum þess á -253 gráðu og stóðst 2.000 kryógenhringspróf. Bylting á kostnaðareftirliti: Nákvæmni steyputækni dregur úr framleiðslukostnaði títanloka um 60% miðað við álit. PCC, bandarískt fyrirtæki, hefur náð niðurstöðum sem eru nálægt NET-lögun 95% fyrir steypu líkamans undir 600 mm í þvermál.
Með samþættingu nákvæmni steypu og aukefnaframleiðslutækni, stækka steypu títan ál lokar út fyrir sérgreinar á trilljón dollara markaði eins og jarðolíu og kjarnorku. Samkvæmt GVR mun Global Titanium Valve markaðurinn 4,8 milljarðar dala árið 2025 en Kína er yfir 35%. Í þessari efnisdrifnu iðnaðarbreytingum verður það lykilhindrun á títan málmblöndur og framleiðsla flókinna íhluta lykilhindrun fyrir lokafyrirtæki til að komast inn í hágæða markaðinn.
Fyrirtækið státar af leiðandi framleiðslulínum um innlendan títanvinnslu, þar á meðal:
Þýsk-útfært Precision Titanium Tube framleiðslulína (Árleg framleiðslugeta: 30.000 tonn);
Japanska tækni Títanpappír veltilína (þynnst að 6μm);
Fullkomlega sjálfvirk títanstöng stöðug útdráttarlína;
Greindur títanplata og ræma frágangsverksmiðja;
MES kerfið gerir kleift að stjórna og stjórna öllu framleiðsluferlinu og ná fram víddar nákvæmni ± 0,01μm.
Tölvupóstur
