L'lega di titanio è conosciuta come "metallo spaziale" e svolge un ruolo insostituibile nei corpi degli aerei, nei motori e nei componenti dei razzi.
Parti strutturali aeronautiche: Le leghe di titanio sono ampiamente utilizzate nei componenti strutturali della fusoliera degli aerei grazie alla loro bassa densità, elevata resistenza specifica, resistenza alla corrosione e resistenza alle alte temperature. L'utilizzo di leghe di titanio negli aerei moderni ha raggiunto il 30% al 35% del peso strutturale totale ed è ormai un materiale strutturale indispensabile. Le applicazioni specifiche includono componenti del carrello d'atterraggio, longheroni, travi, pannelli della fusoliera, schermi termici, ecc. Ad esempio, il contenuto di titanio nel caccia statunitense F-22 è pari al 41%, e le sue travi principali portanti della fusoliera e i longheroni sono forgiati integralmente in lega di titanio.
Motore aeronautico: L'alta lega di titanio a temperatura elevata è uno dei materiali chiave per i motori aeronautici, utilizzata principalmente per componenti del motore come dischi del compressore, pale, carter e altre parti. Questi componenti richiedono un'elevata resistenza e una buona stabilità termica in condizioni di alta temperatura. Ad esempio, l'lega IMI834 è stata utilizzata nel grande motore Trent700 dell'aereo Boeing 777. Inoltre, l'lega Ti-60 è un'lega di titanio ad alta temperatura da 600°C sviluppata autonomamente dalla Cina, che presenta eccellente stabilità termica e prestazioni di scorrimento a caldo.
Leghe di titanio ignifughe: Per risolvere il problema dell'"incendio di titanio" che può verificarsi nelle leghe di titanio nei motori aeronautici, vari paesi hanno sviluppato leghe di titanio ignifughe. Ad esempio, l'lega C (Ti-35V-15Cr) degli Stati Uniti e l'lega BTT-1 della Russia presentano entrambe buone proprietà ignifughe e sono state applicate ai carter e alle pale del compressore ad alta pressione dei motori.
Fastener per l'aviazione: I fastener in lega di titanio sono ampiamente utilizzati nel settore aeronautico grazie al loro eccellente effetto di riduzione del peso, alla straordinaria resistenza alla corrosione e alle proprietà non magnetiche. Ad esempio, l'aeromobile russo Il-96 utilizza un gran numero di fastener in lega di titanio, riducendo significativamente il peso dell'aeromobile.
Materiali strutturali per veicoli spaziali: Le leghe di titanio sono ideali come materiali strutturali per veicoli spaziali grazie alle loro elevate caratteristiche di resistenza e bassa densità. In grado di sopportare condizioni estreme di temperatura e sollecitazioni meccaniche, questi materiali sono comunemente impiegati nella produzione di contenitori per combustibili solidi, componenti dei motori dei razzi, moduli lunari, adattatori di attracco e fastener, riducendo efficacemente il peso strutturale e i danni da fatica.
Shuttle spaziale: Nello shuttle spaziale, la lega di titanio viene utilizzata nella parte anteriore delle ali e in altre parti grazie alla sua resistenza alle alte temperature, che può sopportare temperature fino a 500 ℃ durante il volo. Inoltre, le leghe di titanio sono utilizzate anche nel telaio della struttura di spinta dello Space Shuttle per sostenere il motore.
Missili e veicoli di lancio: Nella produzione di missili e veicoli di lancio, le leghe di titanio vengono utilizzate per realizzare diaframmi, pannelli esterni, serbatoi del carburante e altre parti, che devono resistere agli effetti termici causati dal volo ad alta velocità. Inoltre, nel sistema propulsivo a motore turbogetto, la carcassa del compressore, il disco del compressore, le pale del compressore e altre parti utilizzano ampiamente materiali in lega di titanio.
Materiali per ambienti a bassa temperatura nei veicoli spaziali: A causa delle caratteristiche speciali della lega di titanio TA7ELI: a basse temperature, presenta una resistenza maggiore, nonché migliore plasticità e tenacità; la Cina ha sviluppato una bombola in lega di titanio TA7ELI da 20L per l'uso a bassa temperatura, destinata all'ambiente di idrogeno liquido. Viene utilizzata nei veicoli di lancio della serie CZ-XX.
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