Primena titanijum pločastih materijala od titanijuma u putničkim avionima

Evropski Airbusov putnički avion A3XX, američki Boeingov avion B77X, COMAC-ov C919 i CR929 avioni proizvedeni od strane kinesko-ruskih zajedničkih preduzeća koriste materijale od titana u velikim količinama. struktura.

Razvoj velikog putničkog aviona C919, koji je Kina u potpunosti samostalno razvila, počeo je 2008. 2. novembra 2015. glavni model je prešao iz sistema sekvencijalne konstrukcije i prošao je praksu u Šangajskom COMAC-u. Glavni let se dogodio 5. maja 2017. Glavni let za razmjenu završen je 10. novembra, a drugi veliki avion C919 uspješno je obavio svoj prvi let na aerodromu Pudong u Šangaju 17. decembra, što je označilo ulazak domaćih velikih aviona u novu fazu sveobuhvatnog probnog leta. Iako su materijali koji se koriste u prototipu svi iz inostranstva, oni se uglavnom koriste za dobijanje sertifikata o plovidbenosti. Počevši od mašine broj 2, upotreba domaćih materijala se povećavala jednu po jednu seriju, a iz godine u godinu je sve više.

Glavni tehnički parametri velikog aviona C 919 prikazani su u tabeli.

Materijali od titanijuma se široko koriste u proizvodnji velikih civilnih aviona. Neke ključne komponente stajnog trapa i točkova kovani su od legure titanijuma, a manji broj delova je takođe kovan od legure aluminijuma. U velikom avionu C919, neto masa delova od legure titanijuma čini oko 10% ukupne neto mase aviona. Među civilnim avionima proizvedenim u Kini, titanijum se koristi u najvećoj količini. Koji dijelovi su napravljeni od titanijuma: nos je od Ti-6Al-4VEVI otkovaka; ovjes je od Ti-6Al-4V otkovaka, ploča i legure titanijuma 55531 otkovaka; rep je od Ti-6Al-4V legure otkovaka; vanjsko krilo Koristi otkovke i ploče od Ti-6Al-4V legure; središnje krilo koristi otkovke od legure Ti-6Al-4V EL1; sistem stajnog trapa koristi otkovke od Ti-6Al-4V legure.

Ti-6Al-4V (GR5, GB/T3620) is a medium strength (>900MPa) + legura. Uspješno ga je razvio Watertown Arsenal u Sjedinjenim Državama 1954. godine i naširoko se koristi u oblasti avijacije. U oblasti vazduhoplovstva, njegova proizvodnja poluproizvoda čini 55%-65% ukupne svetske proizvodnje titanijuma. Koristi se za proizvodnju raznih otkovaka i ploča za zrakoplovna vozila. Zbog svojih odličnih sveobuhvatnih svojstava, umjerene cijene i ranog oblikovanja, to je legura s najviše istraživanja, najdužim vremenom upotrebe i najširim rasponom primjene. Stoga je ova legura zadržala snažnu vitalnost od svog rođenja prije 67 godina. Kvalitet ove legure je GR5 u mojoj zemlji, Ti-6Al-4V od American Titanium Company (Timet), RMI 6Al4V od American Active Metal Company, IMI318 od British Titanium Metal Company, BT6 u Rusiji i Sumitomo Metal Company iz Japana. ST-AI40, francuski TA6V i njemački Krupp LT31. GR5 legura se koristi u žarenom stanju i može se ojačati termičkom obradom, ali je njena zavarljivost loša. "ELI" u Ti-6Al-4V ELI je skraćenica za Extro-Low Interstitial titanijumsku leguru, koja je i + legura titana pogodna za upotrebu na niskim temperaturama. Njihova svojstva čvrstoće se povećavaju sa smanjenjem temperature. Žilavost rijetko opada s temperaturom i može se koristiti za proizvodnju niskotemperaturnih strukturnih dijelova. Sadržaj kiseonika u niskotemperaturnim titanijumskim legurama je veoma nizak, od 0,2% do manje ili jednako 0,12% kiseonika običnog kvaliteta, i može se koristiti na ekstremno niskim temperaturama (<77K). Typical alloys are Ti-5Al-2.5Sn (ELI) and Ti-6AI-4V (ELI). Ti-5Al-2.5Sn ELI is an American alloy introduced in the early 1960s. China successfully copied it in the late 1970s, under the brand name GR6 (Chinese military standard GJ B495). Ti-5Al-2.5Sn ELI alloy is particularly suitable for liquid fuel storage tanks operating at -255°C. Both titanium alloys are well supplied by China Baoti Group.

Veliki putnički avion A380 evropske kompanije Airbus najveći je širokotrupni civilni avion na svetu i avion koji koristi najviše titanijumskih materijala. Neto masa komponenti legure titanijuma čini približno 10% ukupne neto mase cele mašine. Potrošnja titanijumskog materijala jednog aviona je oko 65 tona. . Glavni dijelovi izrađeni od legure titanijuma su: kućište motora, omotač, pribor, spojno prstenasto krilo, prednja pregrada, osovina između unutrašnjih zakrilaca i krila, šinska staza za šarke, zadnja ivica, sklop osovine, šarka Tri ukrućenja, piloni sekcije motora, komponente pogona , prednji rub, prednji nosač, dio stajnog trapa i zavarljive krilne šine.
​