Titaniumlegering staat bekend als "ruimtemetaal" en speelt een onvervangbare rol in vliegtuigrompen, motoren en raketonderdelen.
Structurele onderdelen van vliegtuigen: Titaniumlegeringen worden op grote schaal gebruikt in structurele componenten van het romp van vliegtuigen vanwege hun lage dichtheid, hoge specifieke sterkte, corrosieweerstand en hittebestendigheid. Het gebruik van titaniumlegeringen in moderne vliegtuigen bedraagt tegenwoordig 30% tot 35% van het totale structuurgewicht en is daarmee een onmisbaar constructiemateriaal geworden. Specifieke toepassingen zijn onderdelen van het landingsgestel, spanten, balken, rompbeplating, warmteafschermingen, enzovoort. Bijvoorbeeld: het titaniumgehalte van de Amerikaanse F-22 gevechtsvliegtuig bedraagt maar liefst 41%, waarbij de belangrijkste dragende balken en spanten van de romp uit één stuk uit titaniumlegeringen zijn gesmeed.
Aeromotor: Hoge-temperatuur titaniumlegering is een van de belangrijkste materialen voor vliegtuigmotoren, die voornamelijk wordt gebruikt voor motordelen zoals compressorwielen, bladen, behuizingen en andere onderdelen. Deze onderdelen vereisen hoge sterkte en goede thermische stabiliteit onder hoge temperatuurcondities. Bijvoorbeeld, de IMI834-legering is gebruikt in de grote motor Trent700 van het Boeing 777-vliegtuig. Daarnaast is Ti-60-legering een 600°C hoge-temperatuur titaniumlegering die onafhankelijk door China is ontwikkeld, en die uitstekende thermische stabiliteit en hoge-temperatuur kruipweerstand bezit.
Vlamvertragende titaniumlegeringen: Om het probleem van "titaanbrand" op te lossen dat kan ontstaan bij titaniumlegeringen in vliegtuigmotoren, hebben verschillende landen vlamvertragende titaniumlegeringen ontwikkeld. Bijvoorbeeld de Alloy C (Ti-35V-15Cr) legering uit de Verenigde Staten en de BTT-1 legering uit Rusland beschikken beide over goede vlamvertragende eigenschappen en zijn toegepast op de behuizingen en bladen van hogedrukcompressoren in motoren.
Vliegtuig bevestigingsmiddelen: Titaanlegering bevestigingsmiddelen worden veel gebruikt in de luchtvaart vanwege hun uitstekende gewichtsreductie, uitmuntende corrosieweerstand en niet-magnetische eigenschappen. Bijvoorbeeld het Russische Il-96-vliegtuig maakt gebruik van een groot aantal titaanlegering bevestigingsmiddelen, wat het gewicht van het vliegtuig aanzienlijk verlaagt.
Structurele materialen voor ruimtevaartuigen: Titaanlegeringen zijn ideaal als structurele materialen voor ruimtevaartuigen vanwege hun hoge sterkte en lage dichtheid. Deze materialen kunnen extreme temperatuursomstandigheden en mechanische belasting weerstaan, en worden vaak gebruikt bij de fabricage van containers voor vast brandstof, raketmotorcomponenten, maanlandingsmodules, koppeling adapters en bevestigingsmiddelen, waardoor effectief het structurele gewicht en vermoeidheidsschade worden verminderd.
Spaceshuttle: Op de spaceshuttle wordt titaniumlegering gebruikt in de voorkant van de vleugels en andere onderdelen vanwege de hoge temperatuurbestendigheid, die temperaturen tot 500 ℃ tijdens de vlucht kan weerstaan. Daarnaast worden titaniumlegeringen ook gebruikt in het dragaande structuurframe van de Spaceshuttle om de motor te ondersteunen.
Raketten en lanceervoertuigen: Bij de productie van raketten en lanceervoertuigen worden titaniumlegeringen gebruikt voor de fabricage van spanten, wandbekleding, brandstoftanks en andere onderdelen, die de door hoge snelheden veroorzaakte hoge temperaturen moeten weerstaan. Bovendien worden in het straalmotor-aandrijfsysteem onderdelen zoals de compressorbehuizing, compressorschijf en compressorbladen gemaakt van titaniumlegeringen.
Materiaal voor lage temperaturen in ruimtevaartuigen: Vanwege de speciale eigenschappen van de titaniumlegering TA7ELI: bij lage temperaturen heeft het een hogere sterkte, betere plastischeiteit en taaiheid. China heeft een 20L TA7ELI-titaniumlegeringsgasfles ontwikkeld voor gebruik bij lage temperaturen in een vloeibaar waterstofmilieu. Het wordt gebruikt in de CZ-XX-serie lanceervoertuigen.
EN
