鈦使航空器翱翔自如
2021年01月29日 10:32 5184次瀏覽 來源： 中國有色金屬報 分類： 鈦資訊 作者： 王祝堂
航空器為什么能飛上天，能在空中翱翔？因為它有發(fā)動機，能為它提供動力，可是大多數(shù)人并不了解發(fā)動機是用什么材料制的?；蛘J為是用鋼制的，當然鋼是必不可少的，但是除了鋼，還用了鋁合金、鈦合金、復合材料和高溫合金，同時，隨著時間的推移與鈦材性能的改進和價格的下降，在航空器發(fā)動機用材的占比中，鈦的占比在逐年增大。同時，不同的國家，不同的公司，不同的機型，不同的發(fā)動機，用的鈦材量也有較大差異。
噴氣發(fā)動機是鈦材的主要應用領域，美國普拉特-惠特尼公司（Pratt &Whitney）生產(chǎn)的發(fā)動機中，鈦合金零部件凈質(zhì)量占其總質(zhì)量的7%～18%，美國通用電氣公司（GE）的J73噴氣發(fā)動機中鈦材占比為6%。美國J79發(fā)動機的17級轉(zhuǎn)子原為不銹鋼，后來的改進型將11級盤改用鈦合金，在J79-8發(fā)動機中使用了20%的鈦合金工件，可是在先前的J79-3發(fā)動機中鈦合金零部件的質(zhì)量僅占4%。
美國JT3D渦輪風扇發(fā)動機的低壓壓氣機的風扇葉片及其隔板和風扇閥都是用Ti-6A1-4V合金制的。風扇葉片長406mm，比壓氣機葉片長2倍。JT9D風扇葉片長711mm，比壓氣機葉片長近10倍。JT9D渦輪風扇發(fā)動機的鈦合金用量占質(zhì)量的28%，約1.035t，其中，46塊風扇葉片采用Ti-6AI-4V合金制造。低壓壓氣機轉(zhuǎn)子和11級高壓壓氣機中的9級采用Ti-6AI-4V、Ti-8AI-1Mo-1V和Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo合金，后者可承受480℃，用了450kg，靜子葉片采用Ti-5Al-2.5Sn合金。
英國、美國、德國、意大利和日本等國家制造的V2500型發(fā)動機重2.2t，鈦材占31%。英國羅爾斯-羅伊斯公司（Rolls－Royce）制造的高壓壓氣機3～6級使用的高抗蠕變合金IMI 550（Ti-4AI-4Mo-2Sn-0.5Si）合金，日本制造的發(fā)動機風扇和低壓壓氣機用的是Ti-6AI-4V合金。
責任編輯：淮金
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