يلعب سبائك التيتانيوم دورًا مهمًا في تصنيع السيارات بسبب قوته النوعية العالية، والتي تُحسّن من أداء السيارات واقتصادها.
(1) الصمامات: تُستخدم صمامات سبائك التيتانيوم على نطاق واسع في محركات السيارات نظرًا لخصائصها الخفيفة والقوية. على سبيل المثال، تستخدم الولايات المتحدة عادةً سبيكة Ti-6Al-4V لتصنيع صمامات السحب وسبيكة Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo لتصنيع صمامات العادم. وتستخدم شركة تويوتا في اليابان سبيكة Ti-6Al-4V/TiB لإعداد صمامات السحب وسبيكة Ti Al Zr Sn Mo Nb Si/TiB لإعداد صمامات العادم.
(2) المكبس: يمكن لقضيب التوصيل المصنوع من سبيكة التيتانيوم أن يقلل بشكل فعال من وزن المحرك وتحسين أداء السيارة. على سبيل المثال، استخدمت شركة هوندا موتور اليابانية قضبان توصيل مزورة من التيتانيوم في محرك V-6 للسباقات NSX.
(3) العمود المرفقي: على الرغم من أن استخدام سبيكة التيتانيوم في العمود المرفقي حاليًا محدود نسبيًا، إلا أن اليابان طوّرت خصيصًا سبيكة Ti-3Al-2.5V، والتي تم التحقق منها في سيارة هوندا للسباقات، وتُظهر أن سبيكة التيتانيوم يمكنها تقليل الكتلة بشكل فعّال وزيادة سرعة المحرك.
نظام العادم: يتجلى تطبيق سبائك التيتانيوم في نظام العادم بشكل رئيسي في خفته ومقاومته للتأكل. على سبيل المثال، أنبوب العادم المصنوع من التيتانيوم المستخدم في سيارة شيفروليه كورفيت Z206 الجديدة يتفادى مشاكل التآكل الناتجة عن الحفر واللحام التي تحدث عادةً مع الأنابيب الفولاذية المقاومة للصدأ، كما يحسن من كفاءة احتراق الوقود والتسارع. وقد تبنت شركات يابانية مثل هوندا وثلاث شركات أخرى أيضًا كواتم صوت مصنوعة من التيتانيوم للسيارات الكبيرة وبعض السيارات المتوسطة الحجم.
نظام تخفيف الاهتزاز: تمتلك نوابض سبائك التيتانيوم خصائص خفة الوزن، ومقاومة جيدة للتآكل، وانخفاض معامل القص. على سبيل المثال، استخدمت شركة فولكس فاجن الألمانية نوابض تروس مصنوعة من سبيكة التيتانيوم في طراز لوبيو FSI في بعض السيارات. وتُقلل نوابض سبائك التيتانيوم الوزن بأكثر من 60٪ مقارنة بنوابض الفولاذ، ويمكنها تحسين تردد الرنين وزيادة عمر النابض بشكل فعال.
هيكل جسم السيارة: تُستخدم سبائك التيتانيوم في تصنيع هياكل أجسام المركبات بسبب خصائصها العالية في القوة وانخفاض الكثافة. على سبيل المثال، يستخدم صنّاع السيارات اليابانيون أنابيب ملحومة من التيتانيوم النقي لصنع الهياكل، والتي يمكن أن توفر أمانًا كافيًا. إن هيكل جسم السيارة المصنوع من سبيكة التيتانيوم لا يتمتع فقط بقوة عالية ومرونة جيدة، بل ويتميز أيضًا بمقاومة ممتازة للتآكل.
المسامير: تُستخدم مسامير ومشابك السبائك التيتانية كبديل للمسامير والمشابك الفولاذية التقليدية نظرًا لخصائصها الخفيفة الوزن والقوية. على سبيل المثال، يمكن للمسامير المستخدمة في السيارات المصنوعة من سبيكة Ti-6Al-4V بتقنية ميتالورجيا المساحيق أن تقلل الوزن بشكل فعال.
(1) الشاحن التربيني: يمكن لمحرك التربين المصنوع من سبيكة التيتانيوم أن يعمل لفترة طويلة في غازات العادم شديدة الحرارة التي تزيد عن 850 °م دون حدوث تدهور كبير في الأداء.
(2) مقعد الصمام: تم استخدام مقعد الصمام المصنوع من سبيكة التيتانيوم على نطاق واسع في السيارات الرياضية وسباقات السيارات، ويتم إعداده أساسًا باستخدام سبيكة Ti-6Al-4V أو Ti-5Al-2Cr-1Fe.
EN
