Como o titânio é usado em aplicações aeroespaciais / aeronáuticas?

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Como o titânio é usado em aplicações aeroespaciais / aeronáuticas?

O titânio foi descoberto em 1791 e desde então se tornou um produto importante na indústria de manufatura metalúrgica. Até o início da Guerra Fria, o titânio ainda não havia começado sua entrada nas indústrias militar e aeroespacial / aeronáutica. Até hoje, substâncias como tubos de titânio são um material de primeira linha na indústria aeroespacial devido ao alto valor de seus produtos de liga.



O titânio possui muitas propriedades que o tornam um item altamente cobiçado no espaço aeronáutico. Algumas dessas propriedades incluem sua alta relação resistência / peso, grande resistência à corrosão e desempenho sob temperaturas muito altas. A indústria sempre buscou maneiras de produzir aviões mais leves e mais econômicos. Felizmente, sem adicionar excesso de peso, o titânio oferece a força e a durabilidade de que as empresas de fabricação de aeronaves precisam para conseguir exatamente isso.



Aqui, veremos as aplicações mais comuns do titânio no espaço aeroespacial / aeronáutico. Mas antes de chegarmos a isso, vamos considerar as principais propriedades do titânio que o tornam tão valioso na indústria de fabricação de aeronaves.

Por que o titânio é um material de escolha em aplicações aeroespaciais / aeronáuticas

Razão Peso-Força :Comparado ao aço e ao alumínio, o titânio é muito mais leve. Como tal, ele fornece a força e durabilidade necessárias para estruturar aeronaves com alta eficiência de combustível sem adicionar peso extra. O único metal leve que funciona bem com compostos é o titânio.



Devido ao seu peso leve, os materiais compósitos na engenharia aeronáutica são benéficos. Eles são muito importantes para melhorar a eficiência do combustível, pois quanto mais pesada uma aeronave, mais combustível ela consumirá. Muitos compósitos contendo alumínio e outros metais não são tão leves quanto o titânio, tornando-os a escolha número um para estruturas de compósitos em aeronaves.



Taxas de expansão térmica: Uma característica distintiva do titânio é seu desempenho em altas temperaturas, uma propriedade que o torna altamente confiável em diferentes temperaturas, além de ser um ótimo material de interface. Sua capacidade de resistir a altas temperaturas também o torna um substituto melhor para o alumínio.



Alta resistência à corrosão :Na indústria aeroespacial, a resistência à corrosão é de grande importância. O titânio é naturalmente resistente aos elementos corrosivos, o que elimina a necessidade de cobri-lo com tintas especiais resistentes à corrosão, a menos que o titânio seja usado em ligas. No longo prazo, o titânio é uma ótima escolha quando estender a vida útil da aeronave se torna uma prioridade.

Aplicação de titânio na indústria aeroespacial

Aqui estão algumas aplicações do titânio na indústria aeroespacial:

Corpo da aeronave

Como mencionamos anteriormente, o titânio é uma excelente escolha para materiais leves. A liga de titânio é o melhor material estrutural leve amplamente utilizado na indústria de fabricação de aeronaves, além de aço e liga de alumínio. Esta é uma das razões pelas quais a Boeing projetou e vendeu tantos aviões com baixo consumo de combustível, incluindo aeronaves de asas rotativas, foguetes, satélites e mísseis, em todo o mundo por tantos anos.



A liga de titânio é um material estrutural importante para a fuselagem e motores de aeronaves. Por causa da liga leve de titânio, é usado como material do corpo com um excelente efeito de redução de peso. Acredita-se que o uso de liga de titânio no campo de aeronaves comerciais e militares continuará a aumentar, mesmo nos próximos anos.

Motor da aeronave

Ligas de titânio de alta temperatura são usadas para fabricar lâminas, discos e carcaças de compressores de motores aeronáuticos. Isso ocorre porque essas peças são normalmente expostas a temperaturas mais altas do que outras peças de uma aeronave. Conseqüentemente, eles requerem material de alta resistência específica e resistência à fluência por temperatura, bem como alta resistência à fadiga e condições de trabalho em temperatura (normalmente em torno de 572-1112 ° F). Nessas peças, a durabilidade e o desempenho em alta temperatura do titânio entram em jogo.

Tubo de titânio

A tubulação de titânio é outro produto importante usado na indústria de fabricação de aeronaves. Além da indústria aeronáutica, os tubos de titânio estão cada vez mais sendo usados ​​em muitas aplicações, uma vez que o aço inoxidável e outros materiais como o alumínio não fornecem os melhores resultados em muitos casos. A tubulação de titânio tem uma relação resistência-peso e resistência à corrosão mais altas, tornando-a um produto adequado na indústria aeroespacial e trocadores de calor.

Soldagem a laser de liga de titânio

Uma das principais preocupações da indústria aeroespacial quando se trata de usar ligas de titânio é o processamento avançado de soldagem de estruturas de ligas de titânio. Isso foi extensivamente investigado em um estudo de múltiplos ângulos sobre a soldagem a laser de ligas de titânio pelo Instituto de Engenharia de Fabricação Aeronáutica de Pequim e pelo grupo de pesquisa Gongshuili. A soldagem a laser de ligas de titânio é outra área de grande interesse na indústria de manufatura de aviação.

Soldagem por feixe de elétrons de liga de titânio

Desde o início dos anos 1960, a soldagem por feixe de elétrons, um método avançado de processamento de feixe de alta energia, tem sido aplicada à soldagem de metais de interesse econômico na fabricação de aeronaves e na indústria aeroespacial, bem como na indústria de energia atômica. Usando processos de soldagem razoáveis, a indústria conseguiu a soldagem por feixe de elétrons de placas grossas de liga de titânio.



Tubos de titânio, ligas de titânio e titânio combinados com compostos continuam a ser elementos de alto valor em muitas indústrias, especialmente na indústria aeroespacial militar e comercial. Para saber mais sobre os vários usos do titânio ou solicitar um fornecimento do produto de titânio da mais alta qualidade diretamente do fabricante, ligue para nós hoje em (949) 407-8904 para falar com um agente da Refractory Metal.