Anvendelsen af ​​titanium inden for skibe

1. Nuklear SubmarinesRussia er i spidsen for international forsknings- og fremstillingsteknologi i Titanium Alloy Nuclear Submarines, og var også det første land, der brugte titanlegering til at bygge trykbestandige skaller. I spidsbelastede perioder nåede den årlige produktion af tykke plader med titanlegering og rør til ubåde 10000 ton, hvilket tegner sig for 30% til 50% af den årlige produktion af titanlegeringsbehandlede materialer. Et typisk eksempel på titanium, der bruges på skibe, er den russiske Typhoon Class Nuclear Submarine, som har en titanium lavet ydre skal. På grund af militære behov vedtages en dobbelt skalstruktur, og dobbelt - Layer Shell deler 9000 ton titanium, hvilket gør det ikke - magnetisk, dyb dykning, hurtig hastighed, lav støj og kræver færre vedligeholdelsestider. Båden er 172,8 m lang, med en maksimal bredde på 23,3 m og en højde på 42,7 m. Det har en vandfortrængning på 23200T og en dykkerfortrængning på 33800T. Dykkerhastigheden er 50 km i timen, og den maksimale dykkerdybde er 500 m. Den kontinuerlige dykningstid når 120 dage. Skibet startede byggeriet i 1977 og gik ind i tjeneste i 1981 og spillede en afgørende rolle i den russiske flåde.

2. alt titaniumskib
I 1985 byggede Japans Toho Titanium Company og Fujinobu Shipbuilding i fællesskab "Mori Zhi Tian I" All Titanium Speedboat, som var meget populær i USA i en periode. I 1997 blev "Titan Rapid" hurtigbåd fremstillet af Nippon Kogyo Corporation lanceret og sejlet. Den er omkring 12 meter lang og har en smuk tre - dimensionel kurve, som kan minimere navigationsmodstand. Jiangteng -værftet producerede to alle titaniumskibe, "Anden Asahi Maru" og "Akimaru", i henholdsvis 1998 og 1999. Fordelene er letvægt, hurtig hastighed, lille motor, omkostninger til lavt brændstof, lavkuldioxidemissioner, ikke behov for overfladebelægning og let rengøring af tilknytning. Ulemperne er høje materialeomkostninger, vanskelig behandling og fremstillingsteknologi og strenge beskyttelseskrav. Resultaterne af forsøgsskibet viser god ydeevne med hensyn til hastighedsstabilitet, vibrationer og støj.

3. dybe dykkerkøretøjer, redningsbåde og skibskomponenter
De Forenede Stater, Japan og Frankrig har alle bygget dybe - havs nedsænkninger ved hjælp af titanium- og titanlegeringer til fremstilling af trykresistente skaller. Blandt dem bruges ti - 6al-2nb-1ta-0.8mo-legering til at fremstille skaller af de amerikanske Aivin- og Sea Cliff-dybe havs nedsænkninger; Ti-6al-4v Eli-legering bruges til opdriftskugler på den franske SM97, American Aivin, Japanese Deep Sea 2000 og US Navy Deep Sea Rescue Fartal (DSRV) skaller og opdriftskugler.

4. "Jiaolong" nedsænket
Den første uafhængigt designede og integrerede bemandede nedsænkelige i Kina, Jiaolong, er vist i figur 2 - 1. Den 3759M SEA -retssag blev afsluttet i juli 2010, og den 1. august 2011 begyndte "Jiaolong" officielt sine undervandsoperationer i en dybde på 5180 m. Denne dykkerdybde betyder, at Jiaolong kan nå over 70% af verdens havbund. Jiaolong -rumfartøjet er designet til at have en dybde på 7000 m, som er verdens største. Det forventes at gennemføre en havforsøg på 7000 m i 2012. Arbejdsomfanget dækker 99,8% af de globale havregioner. Kinas bemandede dybe - SEA Diving Program er i øjeblikket støt fremskridt. Den dybe - SEA Submersible er højdepunktet i udvikling af havteknologi, svarende til bemandet rumfartsteknik, hvilket afspejler et lands omfattende teknologiske styrke. Aktiviteterne i dybhavsmarrede nedsænkninger dækker den kontinentale hældning, bjergtoppe, vulkanske kratre, oceaniske kamme og havbunden og har opnået et stort antal forskningsresultater i geokemi, geofysik og havbiologi.

5. Sonar Fairing
Titaniumlegeringens sonar -fairing har overlegen omfattende præstation og er blevet anvendt i de ekkolodsystemer i russiske skibe som Kursk, Minsk og Kiev. I henhold til forskellige krav til undervands- og overfladeanvendelser er der i øjeblikket to typer af skalplade akustiske materialer, der bruges til sonarafbøjninger på kinesiske flådefartøjer: rustfrit stål og fiber - forstærket glasfiber. I løbet af den niende femårige planperiode foretog Kina forskning om anvendelsen af ​​titanlegeringer i skibets sonarafbøjninger.

6. Propell
Propellmaterialet kræver høj styrke, god træthedspræstation i havvandsmedium, modstand mod erosion og kavitationskorrosion, og titaniumlegering kan opfylde ovennævnte omfattende ydelseskrav. Den amerikanske flåde brugte først en 1500 mm diameter, fire bladede aftagelige superkaviterende titanlegeringspropell på hydrofoils. Kina udviklede Hydrofoil Speedboat Propeller i 1972 og har siden produceret forskellige typer titan -legeringspropeller med diametre, der spænder fra 450 mm til 1100 mm. Den maksimale diameter, der kan produceres, er 1200 mm med en masse på 130 kg for fast titanlegeringspropeller. Langsigtet brug har vist, at titaniumlegeringens propellers levetid er mere end 5 gange brugen af ​​kobberlegeringspropeller.

7. Skibspumper, ventiler og rørsystemer
Pumperne, ventilerne og rørene på skibe på grund af ekstremt hårde arbejdsvilkår har kun en levetid på 2 - 5 år til rørledninger lavet af kobber og rustfrit stål. Efter udskiftning fungerer titanlegeringen godt og er velegnet til højhastigheds havvandsrørledninger. Livslivsstandarden for russiske skibsrørledninger specificerer tre alderskrav, nemlig perioden for den første dock-reparation (8-9 år); Livslivet bør ikke være mindre end 15 år; Alle niveauer af skibe er påkrævet for at operere pålideligt i 25 til 30 år i hele deres levetid.

8. Atomdrevet skib
Rusland bruger titaniumlegering i stedet for rustfrit stål til at fremstille dampmotorer, varmevekslere og kølere til skibe, overvinde korrosionsskader. Kraftenheden i Ruslands eksisterende atomdrevne isbrydere bruger bredt titaniumdampmotorer.