Titanlegeringar används ofta inom olika områden på grund av deras höga hållfasthet, goda korrosionsbeständighet och höga värmebeständighet. Många länder i världen har insett vikten av titanlegeringsmaterial, har successivt genomfört forskning och utveckling på dem och har satt dem i praktiska tillämpningar. Titanlegeringar har stor potential för utveckling i fartygstillämpningar. Följande är tillämpningen av titanlegeringar på fartyg:
1. Tillämpning i fartygsstruktur
Även om titan och titanlegeringar har hög sträckgräns kräver de skydd mot inert gas under svetsning, vilket är svårare att forma än stål. Därför används titan sällan i allmänna ytfartygsstrukturer. Titan och titanlegeringar används främst i ubåtar, dränkbara båtar och andra fartyg för att klara tillfällen som kräver hög sträckgräns, densitet och korrosionsbeständighet på samma gång.
Kina utvecklade Ti80-legering på 1980-talet, som används för att tillverka tryckbeständiga skal av djupa dränkbara farkoster och ubåtar. Den har utmärkta egenskaper som hög hållfasthet, hög seghet, korrosionsbeständighet och svetsbarhet. Under tillståndet av 785-885MPa är brottsegheten och motståndskraften mot spänningskorrosion uppenbarligen bättre än hos Ti6Al4VELI-legeringen. Ti91 titanlegeringen som utvecklades på 1990-talet har en sträckgräns på 700 MPa.
2. Används för fartygskylare
Eftersom titan och titanlegeringar har bättre korrosionsbeständighet än andra legeringar i havsvatten, och har hög hållfasthet och låg densitet jämfört med vanliga kopparlegeringar, kan värmeöverföringseffektiviteten säkerställas genom att minska tjockleken på rörväggen och öka flödeshastigheten på havsvatten. Inom områdena atomubåtar och andra applikationer som har höga krav på säker drift och tillförlitlighet av utrustning är tillämpningen av titanvärmeväxlare mycket viktig.
För närvarande är det mest använda industriella rena titanet i USA industriellt rent titan, som har speciell motståndskraft mot spänningskorrosion i naturligt vatten, havsvatten och olika klorider. I avsaltningsutrustning med en havsvattenflödeshastighet på {{0}}m/s, är nedsmutsningskoefficienten för titanvärmeväxlaren endast 0.95-0.99. mitt land har också framgångsrikt utvecklat några titanlegeringar med utmärkta prestanda, såsom Ti31 titanlegeringar, som används för kylare för spillvärmeutsläpp, rörledningar etc. Arbetsmiljön är högtemperaturhavsvatten eller normaltemperatur höghastighetshavsvatten, och den är resistent mot korrosion vid hög temperatur vid 180 grader.
3. För fartygsrörledningar
På grund av den direkta kontakten med havsvattnet och de flesta av rörledningarna i länsen är arbetsmiljön hård och korrosion har alltid varit ett framträdande problem som begränsar dess maximala effektivitet. På 1970-talet utvecklade mitt land framgångsrikt TA5 titanlegering (Ti-4Al-0.05B), som har hög hållfasthet, och sträckgränsen för gjuten ZTiAl4 är inte mindre än 490MPa, vilket kan användas vid tillverkning av pumpar och ventiler i fartygs hjälpsystem. Ti75 titanlegeringen som utvecklades på 1980-talet, under förutsättningen av goda övergripande egenskaper, har en hållfasthetsökning på 50MPa, slagsegheten och brottsegheten är 1,4 gånger respektive 1,2 gånger den för TA5, spänningskorrosionsbrottsegheten är 2 gånger den hos TA5, och har utmärkt Utmärkt kall och varm bearbetbarhet, gjutegenskaper och låg föroreningskänslighet. Ti75 titanlegering fyller tomrummet i inhemsk 730MPa marin titanlegering och når den internationella avancerade nivån. Den fram- och återgående köldbärarpumpen är gjord av Ti75-legering och ventilskaftet på sidodubbelsätes dubbelkulventil har använts normalt.
4. För fartygspropellrar
Titanlegering har hög hållfasthet, är lätt, har utmärkt motstånd mot kavitationserosion och utmattningsbeständighet och är ett idealiskt material för tillverkning av propellrar. Livslängden för propellern gjord av ZTi6Al4V är 3 gånger så lång som för propellern i kopparlegering. Kina startade forskningen om ZTi6Al4V-legering i slutet av 1960-talet och tillämpade den framgångsrikt på bärplanspropellrar på 1970-talet. Efter 20 år av riktig båtverifiering är prestandan bra.
Dessutom har den höghållfasta gjutna titanlegeringen med bättre svetsprestanda, högre seghet och bättre anti-kavitationserosionsprestanda som utvecklats i mitt land varit framgångsrik, och den har använts vid tillverkningen av en hydrofoil-motorbåtspropeller.
