• Дом
  • Азы
  • Продукция
  • Рынки
  • О компании E FORU
  • Услуги
  • Поддержка
  • Новости
  • Свяжитесь с нами
  • Новости

    Дом > Новости > Применение титанового сплава в судостроении

    Применение титанового сплава в судостроении

    07 августа, 2023

    ВнедрениеТитани его сплавы


    Титан – материал с отличными физическими свойствами и стабильными химическими свойствами. Титан и его сплавы обладают высокой прочностью, низким удельным весом, устойчивостью к коррозии в морской воде и морской атмосфере, а также могут хорошо соответствовать требованиям применения людьми в морской технике. После многих лет усилий персонала и исследователей в области морской техники в титановой промышленности, титан широко используется при разработке морских месторождений нефти и газа, строительстве портов, прибрежных электростанций, опреснении морской воды, судах и других областях.


    Application of Titanium Alloy in Marine Field


    ПреимуществаТитанв области применения в морской технике


    Материалы для морской техники должны обладать такими характеристиками, как высокая прочность, гидротермальная коррозионная стойкость морской воды, стойкость к сульфидной коррозии, стойкость к микробной адгезии и высокая ударная вязкость.

    Титан, известный как «морской металл», имеет небольшой вес, высокую прочность, немагнитный, устойчивый к коррозии, биосовместимый и особенно устойчив к коррозии в морской воде и морской атмосфере. Это отличный легкий конструкционный материал, который особенно подходит для использования в качестве запасного материала для легкой морской оснастки. Популяризация и применение титана и его сплавов в морской технике имеет большое значение для повышения эксплуатационных возможностей, безопасности и надежности морского технического оборудования, и он является одним из важных стратегических материалов для строительства морской мощи.

    По сравнению с медью, алюминием, нержавеющей сталью и другими широко используемыми материалами, титан характеризуется низкой плотностью, высокой прочностью и высокой коррозионной стойкостью. В то же время он обладает отличной устойчивостью к эрозии морской воды, отсутствием магнетизма, хрупкостью к холоду, высоким коэффициентом передачи звука и отличными характеристиками нейтронного облучения E FORUenuation. В пластической формовке, литье, сварке и других аспектах, как и в других широко используемых металлических материалах, металлические титановые материалы могут обрабатываться и формоваться традиционными методами, что делает их широко применимыми во всех видах морской техники.


    Application of Titanium Alloy in Marine Field


    по сравнению с традиционными металлами,ТитанОбладает следующими преимуществами:


    1. Высокая прочность

    Плотность титанового сплава обычно составляет около 4,51 г/см3, что составляет всего 60% от плотности стали. Тем не менее, его механическая прочность эквивалентна прочности стали, и он обладает высокой прочностью, обычно предел прочности на разрыв составляет (686-1176) МПа. Удельная прочность титанового сплава намного выше, чем у других металлических конструкционных материалов, и можно изготавливать детали с высокой удельной прочностью, хорошей жесткостью и легкостью. Конструкционные детали авиационного двигателя, каркас. Крепеж и так далее все сделано из титанового сплава.

    2. Коррозионная стойкость

    На воздухе при температуре ниже 550 °C на поверхности титана образуется плотная, адгезивная и инертная оксидная пленка, защищающая титановую матрицу от коррозии, и она будет самозаживать или быстро восстанавливаться даже из-за механического износа. Более того, когда температура среды ниже 315°C, оксидная пленка титана всегда сохраняет эту характеристику, поэтому коррозионная стойкость титанового сплава лучше, чем у большинства нержавеющих сталей в окисляющих средах, таких как атмосфера, морская вода, азотная кислота и сильные щелочи.

    3. Устойчивость к высоким температурам

    Жаропрочный титановый сплав можно использовать в течение длительного времени при температуре ниже 600°C и в течение короткого времени при температуре ниже 800°C. При скорости полета самолета выше 2,7 Маха диски, лопасти, направляющие и другие детали двигателя изготавливаются из жаропрочного титанового сплава.

    4. Биосовместимость

    Металл Титан является экологически чистым металлом. Биосовместимость газа очень хорошая, и он может быть «совместимым» при контакте с человеческим телом или имплантирован в организм человека, не причиняя вреда человеческому организму. Титан не токсичен в организме человека и может противостоять коррозии выделений, поэтому он принят медицинским сообществом и используется в искусственных суставах, кардиостимуляторах и другом оборудовании.

    Исследования показали, что титановые имплантаты могут заставить иммунную систему человека наращивать кости непосредственно на поверхности титана, что называется остеоинтеграцией. Он показывает, что титан полностью «биосовместим», а значит, не токсичен, не вызывает аллергических реакций и реакций отторжения и даже может сплавляться с тканями и костями человека.


    ПрименениеТитанСплав в океане - применение на судах


    Применение титанового сплава в судостроении началось в 1960-х годах, примерно на 10 лет позже, чем применение титана в авиационной промышленности. США, Россия, Япония и Китай являются первыми странами, которые занялись исследованиями по применению титана в области судов.

     

    A. Конструкционные материалы корпуса

    По сравнению с пластиком, армированным волокном, алюминиевым сплавом, сталью и другими материалами, корпус из титана легкий, может увеличить эффективный погрузочный вес, имеет длительный срок службы, практически не нуждается в обслуживании и легко удаляется морскими обитателями на поверхность. Для титановых рыбацких лодок, построенных японскими металлургическими компаниями или судостроительными компаниями, корпус, палуба и конструкционные детали изготовлены из титана.

    B. Судовые насосы, клапаны, трубопроводы и другие аксессуары

    Насосы, клапаны и трубопроводы на судах имеют срок службы всего 2-5 лет из-за очень плохих условий работы. Титан обладает отличной коррозионной стойкостью и стойкостью к разрушению, хорошим пределом текучести и низкой плотностью, поэтому его можно использовать для изготовления тонкостенных трубопроводов и трубопроводов малого диаметра, клапанов и других аксессуаров. Использование титанового материала для изготовления судовых трубопроводов и фитингов позволяет не только снизить вес, но и значительно продлить срок службы системы и повысить надежность обслуживания. Например, по сравнению с трубкой конденсатора B30, плотность трубки конденсатора из титана уменьшается почти на 1/2. Опыт применения труб и оборудования из титанового сплава на военных кораблях показывает, что материалы из титанового сплава обладают высокой надежностью с точки зрения механической прочности и коррозионной стойкости в морской воде. Коррозионный ресурс труб, клапанов, насосов и других аксессуаров из титанового сплава составляет не менее 1,2×105 часов, а срок службы - не менее 40 лет. Срок службы различных насосов, клапанов и труб из титанового сплава намного больше, чем у изделий из меди или нержавеющей стали.

    C. Силовое приводное устройство

    Использование титанового сплава для изготовления гребного винта и гребного вала судна может повысить скорость движения и продлить срок службы. Соединенные Штаты использовали гребные винты из титанового сплава на различных судах. Титановый сплав также является отличным материалом для морских водометных движителей. Торпедный катер в Японии также использует водометный движитель из сплава Ти-6Ал-4В. В силовой установке атомного ледокола российского производства также используется титановая паровая машина. Использование титанового сплава позволяет продлить срок службы двигателя более чем в 10 раз. Кроме того, большое количество материалов из титанового сплава также используется в компонентах судовых двигателей, таких как диски двигателей и лопасти ротора. Использование силовых двигательных установок из титанового сплава также позволяет преодолеть дефекты разрезания линий магнитного поля Земли во время навигации, которые будут генерировать большие индуцированные токи и не способствуют прокладке магнитных мин.

    D. Теплообменник, конденсатор, охладитель и испаритель

    Трубопроводные системы и клапаны теплообменников, конденсаторов, охладителей и испарителей могут быть изготовлены из титана. Срок службы оборудования из титана может достигать более 100 000 часов, при этом оно не будет выделять вредные вещества, что является экологически чистым, в то время как сплавы на основе меди будут выделять вредные ионы меди в окружающую среду из-за коррозии.

    Д. Акустическое устройство

    В морской воде, будь то световая волна или радиоволна, ее E FORUenuation намного больше, чем у звуковой волны. Поэтому гидролокатор широко используется при освоении и утилизации океана, когда корабли и торпеды занимаются поиском и обнаружением подводных целей. Однако в гидроакустическом оборудовании необходимы акустические материалы с разными свойствами. Среди них гидроакустические обтекатели боевых кораблей и торпед и оболочки акустически прозрачных контейнеров высокого давления выполнены из подводных акустически акустически прозрачных конструкционных материалов.

    Вообще говоря, целью установки обтекаемого купола гидролокатора за пределами судового гидроакустического преобразователя является снижение гидродинамического шума, вызванного движением судна, обеспечение эффективной и нормальной работы подводного акустического оборудования и, таким образом, увеличение рабочего расстояния гидролокатора. Купол гидролокатора должен иметь хорошие характеристики передачи звука, чтобы подводные акустические сигналы имели небольшие потери и искажения при прохождении. Раньше в России использовали стеклопластик, но позже в основном использовали титановый сплав. Титановый сплав обладает хорошими показателями передачи звука. Многие крупные боевые корабли, такие как российский Hyundai, имеют свои гидроакустические купола из титанового сплава, которые используются в гидроакустических системах российских авианосцев «Курск», «Титановая плита Минск» и «Киев».


    Application of Titanium Alloy in Marine Field


    ПреимуществаТитанкорабль


    1. Корпус легкий.

    Для судов того же размера масса корпуса из титана составляет 30% от массы корпуса из стеклопластика и на 10% легче, чем из алюминиевого сплава. Поскольку поверхность титанового судна не нуждается в распылении антикоррозийной краски, качество краски также сохраняется.

    2. Увеличение скорости.

    Поскольку корабль легкий, можно миниатюризировать корабельный двигатель. Кроме того, на поверхности судна, находящегося в непосредственном контакте с водой, отсутствует краска, что также снижает коэффициент трения с водой, тем самым улучшая скорость судна.

    3. Снижаются затраты на топливо и производство CO2.

    Легкий вес и высокая скорость титановых судов значительно снижают затраты топлива на единицу массы и на единицу расстояния плавания. Это не только сокращение расходов на судоходство, но и сокращение производства СО2, что очень эффективно в предотвращении глобального потепления.

    4. Коррозионная стойкость.

    Титановая пластина так же устойчива к коррозии, как pt в морской воде. Поэтому нет необходимости распылять антикоррозийную краску.

    5. Утилизация списанных судов.

    Перерабатывать отходы жизнедеятельности судов из стеклопластика сложно, а простого и практичного метода до сих пор не найдено. Как и алюминиевые суда, титановые суда могут быть переработаны, что полезно для защиты окружающей среды.

    6. Отличная стабильность.

    Даже в плохую погоду титановые корабли редко трясет вертикально и горизонтально и могут стабильно плыть на большой скорости.

    7. Низкий уровень шума и вибрации.

    На холостом ходу шум низкий, а вибрация, вызванная ударом волн во время плавания, не велика. Таков результат исследования скоростных катеров Titanium.

    8. Долгий срок службы.

    Из фактических результатов исследований можно сделать вывод, что срок службы титановых судов значительно больше, чем у стальных и алюминиевых капитанов, а фактический срок службы будет больше.


    Предполагаемый


    В условиях дальнейшего усугубления мирового энергетического кризиса страны всего мира вложили много трудовых и материальных ресурсов в разработку нефтяных ресурсов морского дна и других минеральных ресурсов. В условиях глобальной тенденции увеличения нехватки пресной воды все прибрежные страны будут использовать морскую воду для производства пресной воды. Более того, конкуренция между военными державами в военно-морской технике становится все более ожесточенной. Они неотделимы от использования титана и его сплавов. СледовательноТитанА его сплавы все шире используются в морской технике.

     

    Заключение


    Одним словом, металлТитанА его сплавы являются легкими конструкционными материалами, которые особенно подходят для использования в качестве запасных материалов для легкой морской оснастки. Его высококачественные характеристики, такие как легкий вес, высокая прочность, немагнитность, коррозионная стойкость, биосовместимость и коррозионная стойкость морской воды и морской атмосферы, делают его одним из важных стратегических материалов для создания морской державы, что имеет большое значение для повышения эксплуатационных возможностей, безопасности и надежности морского инженерного оборудования. Металл титан и его сплавы, производимые нашей компанией, прошли строгий контроль качества и испытания для обеспечения надежности их эксплуатационных характеристик и качества. Если вам нужна дополнительная информация или приложения о титане, пожалуйста, не стесняйтесьСвяжитесь с нами. Мы будем служить вам от всего сердца.


    Application of Titanium Alloy in Marine Field

    Сопутствующие товары
    + 1 917 7225069
    + 1 917 7225069