Bidang aplikasi pelat titanium - Bidang luar angkasa
2024.12.27
- Bidang penerbangan dan antariksa
- Di bidang penerbangan dan antariksa, negara-negara di Barat, terutama Amerika Serikat, merupakan negara-negara yang paling banyak menggunakan titanium, di mana 60% dari bahan titanium digunakan di bidang ini. Negara-negara Asia seperti Jepang dan Cina, keduanya memiliki kontribusi sekitar 10% dalam penggunaan titanium di bidang ini. Namun, dalam beberapa tahun terakhir, seiring dengan perkembangan pesat penerbangan dan antariksa di Asia, konsumsi titanium di bidang penerbangan dan antariksa akan meningkat. Secara global, industri penerbangan memainkan peran penting dalam pasar titanium, dan sejarah menunjukkan bahwa siklus besar dalam industri titanium selalu berkaitan erat dengan kondisi industri penerbangan.
- Pada tahun 2011, produksi bahan titanium global mencapai 148.000 ton, di mana bahan titanium untuk penerbangan komersial sekitar 64.000 ton. Permintaan transportasi udara masih besar karena pertumbuhan ekonomi global, diperkirakan dalam 20 tahun mendatang akan ada penambahan kebutuhan pesawat baru sekitar 30.000 unit. Permintaan bahan titanium untuk pesawat baru lebih tinggi daripada pesawat lama, diperkirakan dalam 20 tahun ke depan kebutuhan rata-rata bahan titanium untuk pesawat komersial akan mencapai 40 ton per pesawat. Berdasarkan perhitungan ini, diperkirakan dalam 20 tahun ke depan kebutuhan tambahan bahan titanium di sektor penerbangan komersial global sekitar 1,2 juta ton, dengan tingkat pertumbuhan tahunan sekitar 17%, menambahkan kebutuhan bahan titanium sekitar 60.000 ton per tahun. Sektor bahan titanium untuk penerbangan sipil akan mengalami pertumbuhan cepat. Di sisi lain, sektor penerbangan militer juga akan menawarkan peluang baru; karena ketegangan geopolitik global meningkat, belanja militer negara-negara di seluruh dunia meningkat, sehingga sektor penerbangan militer juga berpotensi mengalami peningkatan permintaan baru.
- Titanium alloy memiliki berbagai aplikasi utama di pesawat, antara lain:
- Mengurangi berat struktur, meningkatkan efisiensi struktur: Kinerja teknologi tempur canggih (seperti pesawat supersonik) membutuhkan pesawat dengan koefisien berat struktur yang relatif rendah (yaitu: berat struktur badan pesawat / berat lepas landas normal pesawat), dan paduan titanium memiliki kekuatan yang mendekati baja kuat sedang tetapi dengan densitas yang kecil, menggantikan baja struktural dan paduan suhu tinggi, dapat secara signifikan mengurangi berat struktur, sekaligus dapat menghemat biaya; sebagai contoh, ada data statistik yang menunjukkan bahwa setiap kilogram penurunan massa mesin pesawat, biaya penggunaan dapat dikurangi sekitar 220-440 dolar Amerika.
- (2) Persyaratan penggunaan di area suhu tinggi: Paduan titanium memiliki ketahanan panas yang baik, seperti Ti-6Al-4V yang umum digunakan dapat bekerja dalam jangka panjang pada suhu 350℃, sehingga dapat menggantikan paduan aluminium yang tidak memenuhi persyaratan kinerja penggunaan suhu tinggi di bagian pesawat yang memiliki suhu tinggi (seperti bagian ekor pesawat); TC11 dapat bekerja dalam jangka panjang pada suhu 500℃, sehingga dapat menggantikan paduan suhu tinggi dan baja tahan karat di bagian kompresor mesin.
- Untuk memenuhi persyaratan yang sesuai dengan struktur bahan komposit: Untuk mengurangi berat struktur dan memenuhi persyaratan penyamaran, pesawat canggih menggunakan bahan komposit dalam jumlah besar, kekuatan dan kekakuan paduan titanium cocok dengan bahan komposit, sehingga dapat mencapai efek pengurangan berat yang baik. Pada saat yang sama, karena kedua bahan tersebut memiliki potensial yang cukup mendekati, tidak mudah terjadi korosi galvanik, oleh karena itu, komponen struktur dan baut yang sesuai harus menggunakan paduan titanium.
- Titanium alloy memiliki umur kelelahan yang tinggi dan kinerja tahan korosi yang baik, dapat meningkatkan kemampuan anti korosi dan umur struktur, memenuhi persyaratan keandalan tinggi dan umur panjang pesawat dan mesin terbang canggih.