Campi di applicazione principali
Può migliorare significativamente l'efficacia del combattimento, ridurre i costi di manutenzione, prolungare la durata di servizio e migliorare l'occultamento. Le marine della Russia, degli Stati Uniti e della Cina hanno materiali di titanio ampiamente applicati alla pressione - conchiglie resistenti, sistemi di condutture per acqua di mare, sovrastrutture e altri componenti di apparecchiature come sottomarini profondi -, sottomarini sottomarini, navi e navi.
Applicazione: condensatori e scambiatori di calore dei motori a turbina a vapore, nonché condotte, pompe, valvole, ecc. Di sistemi di navi.
Motivo: le leghe di rame tradizionali o i componenti in acciaio inossidabile sono soggetti a corrosione ed erosione, la durata della vita è breve e i costi di manutenzione sono elevati. Le leghe di titanio hanno risolto perfettamente questo problema. Ottengono elevati affidabilità e bassi costi di manutenzione durante l'intero ciclo di vita dell'attrezzatura. Questa è l'applicazione più ampia e matura del titanio nelle navi civili.
Applicazione: gusci a pressione, palline galleggianti, cornici e bracci meccanici di profondi -}- senza pilota (hov/rov/auv).
Motivo: pressione - Shell resistente: l'alta resistenza specifica e la resistenza a compressione della lega di titanio gli consentono di resistere all'estrema alta pressione a profondità fino a 10.000 metri nel mare profondo. È l'unica scelta per realizzare i proiettili sferici con equipaggio di "Striver" e altri completi - mare - profondità dei sottomarini con equipaggio.
Altri componenti strutturali: la sua resistenza alla corrosione garantisce l'affidabilità dell'attrezzatura durante la distribuzione e il funzionamento del termine lungo -.
Applicazioni:
Sottomarini nucleari: condutture del reattore nucleare, scambiatori di calore, sistemi di raffreddamento (resistenza alla corrosione); Pressione - Shells resistenti, coperture della guida al sonar, eliche (eliche) (alta resistenza, non - magnetico, anti - wake - up corrosione).
Navi di superficie: dispositivi di propulsione a getto, fuoco - Sistemi di combattimento, condutture di scarico del fumo, ecc. Componenti in alti - temperatura e ambienti altamente corrosivi.
Applicazioni: tubi verso l'alto e scambiatori di calore di piattaforme di petrolio e gas offshore; condutture di trasporto di petrolio e gas sottomarino; Energia delle onde, differenza di temperatura di energia Dispositivi di generazione di energia 'Corrosione - componenti strutturali resistenti.
Motivo: Deep - campi di petrolio e gas contengono forti media corrosivi come idrogeno solforato, anidride carbonica e cloruri, che richiedono requisiti di materiale estremamente rigorosi. La lega di titanio è uno dei pochi materiali che possono operare in sicurezza per molto tempo in questo ambiente.
Applicazioni: evaporatori e gasdotti di desalinizzazione delle piante di desalinizzazione dell'acqua di mare; gabbie d'acquacoltura, sistemi di ormeggio; Puntori di ponti e protezione dei cavi della croce - ponti marini.
Motivo: in questi campi, lega di titanio, con la sua durata estremamente lunga e quasi manutenzione - caratteristiche gratuite, sebbene l'investimento iniziale sia elevato, il costo totale del ciclo di vita potrebbe essere inferiore.
Sfide e vincoli
Sebbene il titanio e le sue leghe abbiano proprietà eccellenti, la loro ampia applicazione deve ancora affrontare molte sfide.
1. Costo elevato: questo è il vincolo principale. La fusione del titanio (usando il metodo Clauser o il metodo di caccia) e la sua elaborazione (forgiatura, saldatura) sono complesse ed energetiche - intensive, con conseguenti maggiori costi prima e di produzione rispetto ai metalli tradizionali come l'acciaio e l'alluminio.
2. Elaborazione e produzione difficili
Saldatura: il titanio è soggetto a reazioni con ossigeno, azoto, idrogeno ad alte temperature, quindi le saldature diventeranno fragili. Pertanto, la saldatura deve essere effettuata sotto la protezione di gas inerte - purezza (come l'argon) e i requisiti tecnici sono elevati.
Elaborazione a freddo: le leghe di titanio hanno una cattiva plasticità a temperatura ambiente e durante l'elaborazione a freddo, è necessaria una grande quantità di backback e ricottura intermedia, rendendo difficile la modellatura.
3. Cattiva prestazione di abrasione: la durezza superficiale delle leghe di titanio è bassa e le loro prestazioni anti -{1}} indossano le prestazioni non sono sufficienti. Quando sono inclini all'usura e il trattamento superficiale (come nitriding, ossidazione) viene spesso utilizzato per migliorare le prestazioni.
Le leghe di titanio e titanio sono stati materiali strategici indispensabili per l'attrezzatura marina che vanno a end -, più profonde - dimora e più lunghe - funzionalità durature. Sebbene attualmente vincolati dai costi e dalle difficoltà di elaborazione, i loro vantaggi di prestazioni senza pari li rendono indispensabili nelle parti critiche. Con il progresso della tecnologia e la riduzione dei costi, questa gemma "metallo marino" brillerà sicuramente ancora più intensamente nel vasto territorio blu.