Titaanisulameid kasutatakse laialdaselt erinevates valdkondades nende suure tugevuse, hea korrosioonikindluse ja kõrge kuumakindluse tõttu. Paljud maailma riigid on mõistnud titaanisulamist materjalide tähtsust, järjestikku läbi viinud nende alast uurimis- ja arendustegevust ning rakendanud neid praktilistes rakendustes. Titaanisulamitel on suur potentsiaal laevarakendustes arendamiseks. Titaanisulamite kasutamine laevadel on järgmine:
1. Rakendus laeva struktuuris
Kuigi titaanil ja titaanisulamitel on kõrge voolavuspiir, vajavad need keevitamise ajal kaitset inertgaasiga, mida on raskem vormida kui terast. Seetõttu kasutatakse titaani üldistes pinnapealsetes laevakonstruktsioonides harva. Titaani ja titaanisulameid kasutatakse peamiselt allveelaevades, allveelaevades ja muudes laevades, et tulla toime olukordadega, mis nõuavad samaaegselt suurt voolavustugevust, tihedust ja korrosioonikindlust.
Hiina töötas 1980. aastatel välja sulami Ti80, mida kasutatakse süvaveealuste ja allveelaevade survekindlate kestade tootmiseks. Sellel on suurepärased omadused, nagu kõrge tugevus, kõrge sitkus, korrosioonikindlus ja keevitatavus. 785-885MPa tingimustes on purunemiskindlus ja pingekorrosioonikindlus ilmselgelt paremad kui Ti6Al4VELI sulamil. 1990ndatel välja töötatud Ti91 titaanisulami voolavuspiir on 700 MPa.
2. Kasutatakse laevajahutite jaoks
Kuna titaanil ja titaanisulamitel on parem korrosioonikindlus kui teistel merevees leiduvatel sulamitel ning suurem tugevus ja madal tihedus võrreldes tavaliselt kasutatavate vasesulamitega, saab soojusülekande efektiivsust tagada toru seina paksuse vähendamise ja toru voolukiiruse suurendamisega. merevesi. Tuumaallveelaevade ja muude rakenduste valdkonnas, millel on kõrged nõuded seadmete ohutule tööle ja töökindlusele, on titaansoojusvahetite kasutamine väga oluline.
Praegu on Ameerika Ühendriikides enimkasutatav tööstuslik puhas titaan tööstuslik puhas titaan, millel on eriline vastupidavus stressikorrosioonile looduslikus vees, merevees ja mitmesugustes kloriidides. Magestamisseadmetes, mille merevee voolukiirus on {{0}}m/s, on titaansoojusvaheti saastumistegur vaid 0.95-0.99. minu riigis on edukalt välja töötatud ka mõned suurepärase jõudlusega titaanisulamid, näiteks Ti31 titaanisulamid, mida kasutatakse heitsoojuse jahutite, torustike jms jaoks. Töökeskkonnaks on kõrge temperatuuriga merevesi või normaaltemperatuuriline kiire merevesi ja see on vastupidav kõrge temperatuuriga korrosioonile 180 kraadi juures.
3. Laevatorustike jaoks
Tänu otsesele kokkupuutele mereveega ja enamiku pilsi torustikega on töökeskkond karm ja korrosioon on alati olnud silmapaistev probleem, mis piirab selle maksimaalset efektiivsust. 1970. aastatel töötati minu riigis edukalt välja TA5 titaanisulam (Ti-4Al-0.05B), millel on kõrge tugevus ja valatud ZTiAl4 voolavuspiir ei ole väiksem kui 490 MPa, mis suudab kasutada laevade abisüsteemide pumpade ja ventiilide valmistamisel. Ti75 titaanisulam, mis töötati välja 1980. aastatel heade kõikehõlmavate omaduste eeldusel, suurendab tugevust 50 MPa, löögitugevus ja purunemistugevus on vastavalt 1,4 ja 1,2 korda TA5 omast, pingekorrosiooni purunemiskindlus on 2 korda suurem kui TA5 omal. TA5 ja sellel on suurepärane suurepärane külm- ja kuumtöödeldavus, valuomadused ja madal lisandite tundlikkus. Ti75 titaanisulam täidab kodumaise 730 MPa meretitaani sulami tühja koha ja jõuab rahvusvahelisele kõrgtasemele. Kolb-soolveepump on valmistatud Ti75 sulamist ja külgmise kahepesaga topeltkuulventiili klapivarre on tavapäraselt kasutatud.
4. Laeva propellerite jaoks
Titaanisulam on suure tugevusega, kerge, suurepärase vastupidavusega kavitatsiooni erosioonile ja väsimusele ning on ideaalne materjal propellerite valmistamiseks. ZTi6Al4V-st valmistatud sõukruvi eluiga on 3 korda pikem kui vasesulamist propelleril. Hiina alustas ZTi6Al4V sulami uurimist 1960. aastate lõpus ja rakendas seda edukalt tiiburlaevade propellerite puhul 1970. aastatel. Pärast 20 aastat tõelist paadi kontrollimist on jõudlus hea.
Lisaks on minu riigis välja töötatud ülitugev valatud titaanisulam, millel on parem keevitusjõudlus, suurem sitkus ja parem kavitatsiooni erosioonivastane jõudlus, olnud edukas ning seda on kasutatud tiiburlaeva kiirpaadi propelleri valmistamisel.
