Титановые сплавы играют важную роль в автомобильной промышленности благодаря высокой удельной прочности, что повышает эксплуатационные характеристики и экономичность автомобилей.
(1) Клапаны: титановые сплавы широко используются в автомобильных двигателях благодаря своим легким и высокопрочным характеристикам. Например, в США commonly используют сплав Ti-6Al-4V для изготовления впускных клапанов и сплав Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo — для выпускных клапанов. Корпорация Toyota в Японии использует сплав Ti-6Al-4V/TiB для впускных клапанов и сплав Ti Al Zr Sn Mo Nb Si/TiB — для выпускных клапанов.
(2) Шатун: шатун из титанового сплава может эффективно уменьшить вес двигателя и повысить эксплуатационные характеристики автомобиля. Например, японская компания Honda Motor использовала кованые титановые шатуны в гоночном V-образном 6-цилиндровом двигателе NSX.
(3) Коленчатый вал: хотя в настоящее время применение титановых сплавов в коленчатых валах относительно невелико, Япония специально разработала сплав Ti-3Al-2,5V, который был проверен на гоночных автомобилях Honda и показал, что титановые сплавы могут эффективно снижать массу и повышать частоту вращения двигателя.
Система выпуска отработавших газов: Применение титанового сплава в выпускной системе в основном обусловлено его легкостью и коррозионной стойкостью. Например, титановая соединительная труба, используемая в новом автомобиле Chevrolet Corvette Z206, исключает проблемы точечной коррозии и коррозии сварных швов, возникающие у нержавеющих труб, а также способствует повышению эффективности сгорания топлива и ускорения. Японская компания Honda и еще четыре компании также начали использовать глушители из титана для крупногабаритных автомобилей и отдельных среднеразмерных моделей.
Система гашения вибрации: Пружины из титанового сплава обладают такими характеристиками, как малый вес, хорошая коррозионная стойкость и низкий модуль сдвига. Например, немецкая компания Volkswagen уже использовала пружины передач из титанового сплава Lupo FSI в некоторых автомобилях. Пружины из титанового сплава легче стальных пружин более чем на 60 %, что эффективно повышает резонансную частоту и срок службы пружин.
Рама кузова: Сплавы титана используются для изготовления рам кузовов транспортных средств благодаря их высокой прочности и низкой плотности. Например, японские автопроизводители используют сварные трубы из чистого титана для изготовления рам, что обеспечивает достаточный уровень безопасности. Рама кузова из титанового сплава обладает не только высокой прочностью и хорошей вязкостью, но и отличной коррозионной стойкостью.
Крепеж: Болты и крепежные элементы из титанового сплава используются вместо традиционных стальных болтов и крепежных элементов благодаря своим легким и высокопрочным свойствам. Например, автомобильные крепежные детали из сплава Ti-6Al-4V, произведенные методом порошковой металлургии, эффективно снижают вес.
(1)Турбокомпрессор: ротор турбокомпрессора из титанового сплава может длительное время работать в среде горячих выхлопных газов выше 850 °C без значительного ухудшения характеристик.
(2)Седло клапана: седло клапана из титанового сплава широко используется в гоночных и спортивных автомобилях, в основном изготавливается из сплавов Ti-6Al-4V или Ti-5Al-2Cr-1Fe.