鈦板的應用領域一Aerospace field
2024.12.27
- 航空航天領域
- 航空航天領域用鈦大國集中在西方國家，尤其是美國，60%的鈦材都應用到這個領域。亞洲國家，日本和中國在此領域中鈦的投入量均在10%左右。但是近年來隨著亞洲航空航天的飛速發展，鈦在航空航天領域的消費量將會隨之增長。從全球角度來看，航空業對鈦市場起著決定性的作用，從歷史上看，鈦行業大的周期輪回都和航空業的冷暖密切相關。
- 2011年，全球鈦材產量達到14.8萬噸，其中商用航空用鈦材約6.4萬噸，未來全球經濟增長對航空運輸的需求量依然巨大，預計未來20年新增飛機需求約在3萬架左右，同時，新型飛機對鈦的需求量高於老式飛機，預計20年內商用飛機對鈦材的平均需求量將達到40噸/架；據此推算，未來20年全球商用航空領域新增鈦材需求約120萬噸，年複合增長率約17%，平均每年新增6萬噸鈦材需求，民用航空用鈦材領域將呈現快速增長。軍用航空領域也將出現新的機會；由於全球地緣政治形勢緊張，全球各國軍費開支增加，軍用航空領域也有望出現新的需求。
- 民用客機
- 鈦合金在飛機的主要用途如下：
- (1)減輕結構重量、提高結構效率：先進的戰技性能(如超音速飛機)要求飛機具有比較低的結構重量系數(即：機體結構重量/飛機正常起飛重量)，而鈦合金具有強度接近中強鋼但密度小的特點，代替結構鋼和高溫合金，能大幅度減輕結構重量，同時也能節省費用；以發動機為例，有統計數據顯示，飛機發動機的質量每降低一公斤，使用費用可降低約220-440美元。
- 符合高温部位的使用要求：钛合金具有耐热性好的特点，如常用的Ti-6Al-4V能在350℃下长期工作，因此在飞机的高温部位(如后机身等)可取代因高温使用性能不能满足要求的铝合金；TC11能在500℃下长期工作，在发动机的压气机部位可取代高温合金和不锈钢。
- 符合与复合材料结构相匹配的要求：为减轻结构重量和满足隐身要求，先进飞机大量使用复合材料，钛合金与复合材料的强度、刚度匹配较好，能获得很好的减重效果。同时，由于二者电位比较接近，不易产生电偶腐蚀，因此相应部位的结构件和紧固件宜采用钛合金。
- 符合高抗蝕性和長壽命的要求：鈦合金具有較高的疲勞壽命和優良的耐腐蝕性能，可以提高結構的抗腐蝕能力和壽命，滿足先進飛機、發動機高可靠性和長壽命的要求。
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