टाइटेनियम और एविएशन का एक अटूट संबंध है . 1953, संयुक्त राज्य अमेरिका में, डगलस कंपनी ने टाइटेनियम के पहले उपयोग पर डीसी-टी मशीन इंजन पॉड्स और फ़ायरवॉल का उत्पादन किया, इस प्रकार टाइटेनियम एविएशन एप्लिकेशन के इतिहास को खोलना . तब से, टिटेनियम का उपयोग किया जा सकता है। विमान अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त कई मूल्यवान गुण . आज हम इस बारे में बात करेंगे कि टाइटेनियम विमानन सामग्री के लिए क्यों आवश्यक है .
I . टाइटेनियम का परिचय
1948 में, यूनाइटेड स्टेट्स ड्यूपॉन्ट केवल टाइटेनियम स्पंज के उत्पादन के मैग्नीशियम विधि टन के साथ - यह टाइटेनियम स्पंज के औद्योगिक उत्पादन की शुरुआत को चिह्नित करता है कि टाइटेनियम . टाइटेनियम एलॉय का व्यापक रूप से विभिन्न क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है क्योंकि इसकी उच्च शक्ति, अच्छे संक्षारण प्रतिरोध, गर्मी प्रतिरोध और अन्य विशेषताओं के कारण.
टाइटेनियम पृथ्वी की पपड़ी में प्रचुर मात्रा में है, सामग्री में नौवें स्थान पर, तांबे, जस्ता, टिन और अन्य सामान्य धातुओं की तुलना में बहुत अधिक है . टाइटेनियम व्यापक रूप से कई चट्टानों में पाया जाता है, विशेष रूप से रेत और मिट्टी में .}
दूसरा, टाइटेनियम के गुण
उच्च शक्ति: 1 . 3 बार एल्यूमीनियम मिश्र धातु का, 1.6 बार मैग्नीशियम मिश्र धातु का, 3.5 गुना स्टेनलेस स्टील, धातु सामग्री के चैंपियन।
उच्च थर्मल ताकत: उपयोग तापमान एल्यूमीनियम मिश्र धातु की तुलना में कई सौ डिग्री अधिक है, 450-500 के तापमान में हो सकता है।
अच्छा संक्षारण प्रतिरोध: एसिड, क्षार और वायुमंडलीय जंग के लिए प्रतिरोधी, विशेष रूप से पिटिंग और तनाव संक्षारण के लिए मजबूत प्रतिरोध .
अच्छा कम तापमान प्रदर्शन: बहुत कम अंतरालीय तत्वों के साथ टाइटेनियम मिश्र धातु TA7 -253 डिग्री . पर प्लास्टिसिटी की एक निश्चित डिग्री बनाए रख सकता है
उच्च रासायनिक गतिविधि: उच्च तापमान पर उच्च रासायनिक गतिविधि, आसानी से एक कठोर परत . उत्पन्न करने के लिए हवा में हाइड्रोजन, ऑक्सीजन और अन्य गैसीय अशुद्धियों के साथ रासायनिक रूप से प्रतिक्रिया करती है
छोटी तापीय चालकता, लोच का छोटा मापांक: थर्मल चालकता लगभग 1/4 निकेल, 1/5 लोहे, 1/14 एल्यूमीनियम, और विभिन्न टाइटेनियम मिश्र धातुओं की एक थर्मल चालकता होती है, जो टाइटेनियम . की तुलना में लगभग 50% कम होती है।
तीसरा, टाइटेनियम मिश्र धातु का वर्गीकरण और उपयोग
टाइटेनियम मिश्र में विभाजित किया जा सकता है: गर्मी -प्रतिरोधी मिश्र धातुओं, उच्च शक्ति वाले मिश्र धातु, संक्षारण -प्रतिरोधी मिश्र धातु (टाइटेनियम - मोलिब्डेनम, टाइटेनियम - पैलेडियम मिश्र, आदि .), कम -मीटिंग अलॉयस, साथ ही साथ विशेष समारोह एलॉयस ( . पर
यद्यपि टाइटेनियम और इसके मिश्र धातुओं का उपयोग लंबे समय से नहीं किया गया है, लेकिन उन्हें उनके उत्कृष्ट प्रदर्शन . के कारण कई सम्मानजनक शीर्षक से सम्मानित किया गया है। पहला एक "स्पेस मेटल" . इसके हल्के वजन, उच्च शक्ति और उच्च तापमान प्रतिरोध के लिए विशेष रूप से हवाई जहाजों के निर्माण के लिए उपयुक्त है। दुनिया में उत्पादित टाइटेनियम मिश्र धातुओं का उपयोग एयरोस्पेस उद्योग में किया जाता है .
चौथा, टाइटेनियम मिश्र धातु का विमानन आवेदन
टाइटेनियम मिश्र धातु का उपयोग मुख्य रूप से विमान और इंजन निर्माण सामग्री के लिए किया जाता है, जैसे कि टाइटेनियम प्रशंसक, दबाव वाली एयर डिस्क और ब्लेड, इंजन कवर, एग्जॉस्ट डिवाइस और अन्य भागों के साथ -साथ विमान के बड़े बीम फ्रेम और अन्य संरचनात्मक फ्रेम भागों {}}} अंतरिक्ष यान के लिए मुख्य रूप से टाइटेनियम एलोयस, कम तापमान, कम तापमान के लिए, फास्टनरों, इंस्ट्रूमेंट स्ट्रैप्स, फ्रेम्स और रॉकेट के गोले . आर्टिफिशियल अर्थ सैटेलाइट्स, मून लैंडिंग मॉड्यूल, मैनयुक्त अंतरिक्ष यान और स्पेस शटल भी टाइटेनियम मिश्र धातु प्लेट वेल्डिंग पार्ट्स का उपयोग करते हैं .}}
1950 में, संयुक्त राज्य अमेरिका ने पहली बार f -84 फाइटर-बॉम्बर में एक रियर फ्यूज़ेलिंग हीट शील्ड, विंड शील्ड, टेल काउल और अन्य नॉन-लोड-असर वाले घटकों के रूप में इस्तेमाल किया, . 60 के रियर फ्यूसेल के लिए टाइटेनियम अलॉयस के उपयोग की शुरुआत, इसके बजाय, स्लाइड रेल, और अन्य महत्वपूर्ण लोड-असर वाले घटक . 70, नागरिक विमान ने बड़ी मात्रा में टाइटेनियम मिश्र धातुओं का उपयोग करना शुरू कर दिया, जैसे कि बोइंग 747 विमान में टाइटेनियम की मात्रा 3640 किलोग्राम या उससे अधिक की राशि, 74 के लिए 740 {{{11} का उपयोग किया गया है। किलोग्राम, विमान के वजन के 28% के लिए लेखांकन . प्रसंस्करण प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, रॉकेट, उपग्रहों और अंतरिक्ष यान में, भी बड़ी संख्या में टाइटेनियम मिश्र धातुओं . का उपयोग किया गया था।
अधिक उन्नत हवाई जहाज, अधिक टाइटेनियम का उपयोग {. u . s . f -14 एक फाइटर का उपयोग किया जाता है, जो कि टाइटेनियम मिश्र धातु का उपयोग करते हैं, मशीन के वजन के लगभग 25% के लिए लेखांकन; F -15 25 . 8%के लिए एक फाइटर; U . s . Titanium की मात्रा के 39% के साथ F119 इंजन के 41% की टाइटेनियम राशि के साथ चौथी-पीढ़ी के सेनानी, विमान के साथ टाइटेनियम की उच्चतम मात्रा है।
एविएशन में पांचवां, टाइटेनियम मिश्र धातु आवेदन के लिए बड़ी संख्या में कारण है
आधुनिक विमान नेविगेशन की उच्चतम गति 2 से अधिक ध्वनि की गति तक पहुंच गई है 2 . 7 बार . इतनी तेजी से सुपरसोनिक उड़ान, हवाई जहाज और वायु घर्षण करेगी और बहुत सारी गर्मी का उत्पादन करेगी . जब उड़ान की गति 2. 2 बार तक पहुंचती है, तो 2 बार नहीं। एक गर्मी प्रतिरोधी टाइटेनियम मिश्र धातु का उपयोग किया जाना चाहिए।
जब एयरो-इंजन का थ्रस्ट-टू-वेट अनुपात 4 से 6 से 8 से 10 से बढ़ जाता है, और प्रेशराइज़र का आउटलेट तापमान 200 से 300 डिग्री से बढ़कर 500 से 600 डिग्री तक बढ़ जाता है,
हाल के वर्षों में, टाइटेनियम मिश्र अनुसंधान कार्य के प्रदर्शन पर वैज्ञानिक, और टाइटेनियम, एल्यूमीनियम, वैनेडियम से बना मूल टाइटेनियम मिश्र धातु की नई प्रगति . को जारी रखना जारी रखें
उच्च दबाव वाले कंप्रेसर डिस्क और ब्लेड के निर्माण के लिए स्टेनलेस स्टील के बजाय टाइटेनियम मिश्र धातु, संरचना के वजन को कम कर सकता है . विमान रॉकेट के लिए प्रत्येक 10% वजन में कमी के लिए 4% ईंधन बचा सकता है ., प्रत्येक 1 किलोग्राम वजन में कमी के लिए, सीमा 15 किमी {7} {7} {7} {7} {7} {7} {7} {7} {
छह, टाइटेनियम मिश्र धातु मशीनिंग विशेषताओं का विश्लेषण
सबसे पहले, टाइटेनियम मिश्र धातु की कम थर्मल चालकता, स्टील के केवल 1/4, एल्यूमीनियम 1/13, कॉपर 1/25. को काटने के क्षेत्र में धीमी गर्मी के विघटन के कारण, थर्मल संतुलन के लिए अनुकूल नहीं, कटिंग प्रक्रिया में, कटिंग जंडली में एक उच्च तापमान, बहुत खराब होता है, कटिंग टूल पर टोक़, तेजी से पहनने के किनारे का किनारे और कम स्थायित्व .
दूसरे, टाइटेनियम मिश्र धातु की कम थर्मल चालकता, ताकि छोटे क्षेत्र के पास काटने वाले चाकू में संचित काटने वाली गर्मी का प्रसार करना आसान न हो, सामने के चेहरे का घर्षण बढ़ता है, चिप के लिए आसान नहीं है, गर्मी को काटने के लिए, टूल वियर {{0}… विघटन, प्रसार, जिसके परिणामस्वरूप चिपचिपा चाकू, जलते हुए चाकू, टूटा हुआ चाकू और अन्य घटनाएँ .
