Titaanisulamist materjalide eelised kinnitusdetailide jaoks

Mar 11, 2024

Kinnitusdetailidel kui olulistel üldistel põhiosadel on tööstuses pöördeline roll, mida tuntakse "tööstuse riisina". Hiina kuulus ARJ21-700 lennuki peakonstruktor hr Wu Guanghui kiitis ka kinnitusvahendeid „kümneid tuhandeid, klassist rühma, ühendusstruktuuri, ühendussüsteemi, väikeseid asju suurte jaoks.

Titanium Sheet MetalTitanium Sheet MetalTitanium Sheet Metal

 

 

Hiina kosmosetööstuse arenguga paranevad ühenduvustehnoloogia taset kasutavad uued lennukid ja kosmosesõidukid, uued kinnitusdetailid esitavad ka uusi nõudeid, ülitugevad titaanisulamist kinnitusdetailid on üks tulevase arengu suundi.
Kinnitustes kasutatavatel titaanisulamist materjalidel on järgmised eelised: (1) väike tihedus. Titaanisulami tihedus on oluliselt väiksem kui terasmaterjalide tihedus, seega on titaanisulamist kinnitusdetailid kergemad kui terasest kinnitusdetailid. (2) Kõrge eritugevus. Titaanisulam on tavaline suure eritugevusega metallmaterjal. Kasutades kõrge eritugevuse eeliseid, saab titaanisulamit kasutada ka kergema kvaliteediga alumiiniumisulamist materjalide asendamiseks, kui väliskoormus on sama, titaanisulamist väiksemate osade geomeetria võib tõhusalt säästa ruumi, sellel kosmosevaldkonna materiaalsel kontseptsioonil on väga oluline tähendus. (3) Kõrge sulamistemperatuur. Titaanisulami sulamistemperatuur on oluliselt kõrgem kui terasel, seega on titaanisulamist kinnitusdetailide kuumuskindlus parem kui terasest kinnitusdetailidel. (4) Soojuspaisumistegur ja elastsusmoodul on väike. Titaanisulami materjali soojuspaisumise koefitsient ja elastsusmoodul on väiksem kui niklisulamil ja terasmaterjalil, samal temperatuurimuutusintervallil tekitab titaanisulam väga väikese termilise pinge, seega on titaanisulamil kõrge termiline väsimus. (5) Mittemagnetiline. Titaanisulami magnetiline läbilaskvus on väga väike, peaaegu tühine, nii et titaanisulamist kinnitusdetailid on mittemagnetilised ja võivad tõhusalt ära hoida magnetväljade häireid. Austeniitse roostevaba teras on samuti mittemagnetiline, kuid järgnev külmtöötlemine suurendab selle magnetilisi omadusi ning titaanisulami kuum- või külmtöötlemine ei muuda selle magnetilisi omadusi, mistõttu saab titaanisulamit kasutada avioonikaseadmetes. (6) kõrge saagikuse suhe. Tõmbekoormusele allutatud kinnitusdetailide kriitiline tugevusstandard on voolavuspiir, millele järgneb tõmbetugevus, sest kui kinnitusdetail deformeerub, kaotab see kinnitusefekti. Võrreldes terasmaterjalidega on titaanisulami voolavuspiir ja voolavuspiirile lähedane tõmbetugevus kõrgem, seega on titaanisulamist kinnitusdetailid suurem ohutus. (7) Elektroodide potentsiaal sobib süsinikkiust komposiitmaterjalidega. Kinnitusdetailides kasutatakse titaanisulamit väga paljudel olulistel põhjustel, kuna titaanisulamist elektroodi potentsiaal ja süsinikkiust komposiitmaterjalist elektroodi potentsiaali sobitamine, vältides tõhusalt galvaanilise korrosiooni nähtust. (8) Lisaks on titaanisulamil ka suurepärane korrosioonikindlus, kõrge roomamiskindlus ja muud eelised.