Титанијум има дубоку сродност са авијацијом. Године 1953. употреба титанијумских материјала у гондолама мотора и заштитним зидовима ДЦ-Т авионског мотора од стране компаније Доуглас Аирцрафт Цомпани означила је почетак примене титанијума у авијацији. Од тада се титанијум користи у ваздухопловству више од пола века. Широка употреба титанијума у ваздухопловству приписује се његовим вредним карактеристикама које су погодне за примену у авионима. Данас ће ТОПТИТЕЦХ истражити разлоге зашто материјали за авионе морају да садрже легуре титанијума.
Увод у титанијум
Тек 1948. године ДуПонт у Сједињеним Државама је почео масовну производњу сунђерастог титанијума користећи методу редукције магнезијума. Ово је означило почетак индустријске производње титанијума. Легуре титанијума, са својом високом чврстоћом, одличном отпорношћу на корозију и високом отпорношћу на топлоту, нашле су широку примену у различитим областима.
Карактеристике титанијума
Висока чврстоћа: Титанијум надмашује легуре алуминијума за 1,3 пута, легуре магнезијума за 1,6 пута, а нерђајући челик за 3,5 пута, стојећи као шампион међу металним материјалима.
Висока топлотна чврстоћа: Титанијум може да ради на температурама неколико стотина степени вишим од алуминијумских легура, што омогућава продужену употребу на температурама у распону од 450 до 500 степени.
Врхунска отпорност на корозију: Титанијум показује отпорност на киселине, алкалије и атмосферску корозију. Поседује изузетну отпорност на корозију и пуцање под напоном.
Одличне перформансе на ниским температурама: легуре титанијума са минималним међупросторним елементима, као што је ТА7, задржавају одређени ниво пластичности чак и на -253 степену.
Хемијска реактивност: Титан испољава повећану хемијску активност на високим температурама, лако се укључује у хемијске реакције са нечистоћама као што су водоник и кисеоник у ваздуху, што доводи до формирања очврслог слоја.
Ниска топлотна проводљивост и модул еластичности: топлотна проводљивост титанијума је приближно једна четвртина проводљивости никла и једна петина гвожђа, док различите легуре титанијума показују смањење топлотне проводљивости од приближно 50 процената у поређењу са чистим титанијумом. Модул еластичности легура титанијума је отприлике упола мањи од челика.
Примена легура титанијума у авионима
Легуре титанијума првенствено налазе примену у производњи авиона и компоненти мотора, укључујући коване титанијумске лопатице вентилатора, дискове компресора, кућишта мотора, издувне системе и структурне оквире као што су греде крила. Ваздухопловство се ослања на високу чврстоћу, отпорност на корозију и перформансе на ниским температурама титанијумских легура за производњу посуда под притиском, резервоара за гориво, причвршћивача, трака за инструменте, оквира и кућишта ракета. Листови од легуре титанијума су коришћени у вештачким сателитима, лунарним модулима, свемирским летелицама и свемирским шатловима, олакшавајући конструкцију заварених склопова.
