Нові матеріали з титанового сплаву стимулюють аерокосмічну промисловість

У процесі розвитку авіаційного виробництва оновлення матеріалів демонструє швидкісні зміни, матеріали та літаки продовжують розвиватися. «Одне покоління матеріалів, одне покоління літаків» — правдиве відображення історії розвитку світової авіації. Нові матеріали є важливою основою авіаційних технологій, з модернізацією традиційних галузей промисловості та розвитком високотехнологічних галузей промисловості як орієнтиром, авіаційна промисловість стала найбільш динамічною та потенційною сферою розвитку. Щодо розробки та застосування титанового сплаву та інших нових матеріалів, журналіст нещодавно взяв інтерв’ю у Цао Чуньсяо, академіка Китайської академії наук.

Репортер: зростаюча кількість матеріалів з титанового сплаву є основою виробництва літаків, немає нових матеріалів, які не готують високоякісні технології, розвиток авіаційної промисловості важко досягти переднього краю, з розвитком авіаційної промисловості та розвитку попиту на нові авіаційні матеріали порівняно з попередніми змінами?

Цао Чуньсяо: З розвитком авіаційної промисловості вимоги до міцності матеріалів і продуктивності стають дедалі вищими. Зараз все більше композиційних матеріалів і титанових сплавів використовуються в літаках і двигунах. Наприклад, композити рідко використовувалися в літаках у 1980-х роках, але з роками вони швидко розвивалися. Остання версія Boeing 787 склала 50 відсотків композитів, а титанових сплавів – 15 відсотків, побивши рекорди в галузі цивільної авіації. Раніше споживання композитних матеріалів для літаків Boeing 777 становило лише близько 10%, а використання титанового сплаву – лише близько 8%, що перевищує межі уяви.

Композити та титанові сплави, ці матеріали отримали широкомасштабну розробку застосування, є дві основні причини: по-перше, накопичення практичного досвіду в дослідженні та застосуванні матеріалів, продуктивність та надійність матеріалу стають все кращими та кращими; другий – накопичення практичного досвіду дослідження та застосування матеріалів. По-друге, з розвитком технології виготовлення ціна самого матеріалу значно нижча, ніж раніше. Зокрема, титановий сплав Ti-6AI-4V (TC4), який використовувався раніше, поки ми продовжуємо його використовувати, ми розробили нові різновиди титанових сплавів з вищою міцністю та продуктивністю, і після багатьох років випробувань багато частин літака почали використовувати нові титанові сплави. Наприклад, в літаку Boeing 777 одночасно використовуються титанові сплави Ti1023, 21S і Ti153, що є першим випадком, коли ці три марки титанових сплавів використовуються в цивільних літаках. Шасі літака Airbus A380 з використанням поковок з титанового сплаву Ti1023 вагою 3,2 тонни, довжиною 4,2 метри на даний момент є найбільшими у світі поковками з титанового сплаву. Титановий сплав має унікальні властивості, тому перспективи його застосування ще ширші. Візьмемо, наприклад, протистрілецьку здатність, завдяки композитному матеріалу з титанового сплаву протистрілецька здатність краща, дозування композиційного матеріалу винищувачів США F-22 з початкових 44,7% до поточних 24% , дозування титанового сплаву збільшено до 41% %. Використання авіаційного титанового сплаву вище, ніж у цивільних літаків, але також з огляду на підвищену бойову ефективність. Крім того, новий сплав з високою в'язкістю до руйнування та низькою швидкістю розширення втомної тріщини з появи титанових сплавів у літаках є основною причиною збільшення використання титанових сплавів.