Il titanio nell'aviazione

I principali produttori di aeromobili scelgono il titanio soprattutto per un motivo: il suo impareggiabile rapporto resistenza/peso, l'eccezionale resistenza alla corrosione e le eccezionali prestazioni a fatica.

Sfruttando questi vantaggi fondamentali, le leghe di titanio di grado aerospaziale sono parte integrante delle moderne cellule degli aerei, dalle strutture portanti e dalle linee ad alta pressione ai dispositivi di fissaggio critici. Nelle strutture ibride con polimero rinforzato con fibra di carbonio (CFRP), il titanio è il materiale di interfaccia preferito, che consente di progettare aeromobili più leggeri e resistenti.

In qualità di fornitore dedicato al titanio aerospaziale, forniamo titanio commercialmente puro e leghe di titanio per il settore aerospaziale secondo gli standard internazionali. Il nostro portafoglio comprende piastre in titanio, barre in titanio, tubi in titanio e forgiati in titanio. Ogni spedizione include l'MTR (Mill Test Report) completo. Il nostro sistema di qualità è conforme alla norma AS/EN 9100 e i processi speciali (trattamento termico, saldatura, controlli non distruttivi) vengono eseguiti da impianti approvati Nadcap.

Perché il titanio nell'aviazione

Il titanio è "insostituibile" nel settore aerospaziale moderno non solo perché la sua densità è ~60% dell'acciaio e il suo rapporto resistenza/peso supera l'alluminio e la maggior parte degli acciai, ma anche perché mantiene la resistenza e la stabilità dimensionale nell'intervallo di temperature medie, offre un'elevata durata a fatica e ha una resistenza alla corrosione intrinseca, il che riduce la frequenza delle ispezioni e i costi MRO. Nelle cellule composite, la compatibilità del titanio con il CFRP in elettrochimica e dilatazione termica lo rende la prima scelta per giunti portanti, elementi di fissaggio e pezzi di transizione.

Quota di massa del materiale per modelli di aeroplani tipici (%)

Cinciallegra per aerostruttura commercialeLa domanda di anio ha continuato a crescere (2011-2016, CAGR 14,1%)

Percorsi di selezione del titanio aerospaziale

Il titanio aerospaziale abbraccia molte applicazioni e forme di prodotto. Per aiutarti a trovare rapidamente ciò di cui hai bisogno, scegli uno dei due percorsi:

• Ingegneri: sfoglia per sistema di applicazioni per vedere come si comporta il titanio in ogni assemblaggio.
• Approvvigionamento/Supply Chain: sfoglia per modulo di prodotto per visualizzare i risultati e gli standard.

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Panoramica della lega e matrice di selezione

Titanio commercialmente puro (CP Ti)

Leghe di titanio

Sistemi di applicazioni aerospaziali

Interfacce cellula e CFRP

Con un contenuto di composito più elevato, i giunti e i percorsi di carico devono affrontare rischi di disadattamento di dilatazione termica e corrosione galvanica. Il titanio ha un CTE più vicino al CFRP, oltre a un'elevata resistenza alla corrosione e tolleranza alle cricche, ideale per aree ad alto carico vicino ai compositi.

Leghe e forme consigliate: Ti-6Al-4V (Grado 5), Ti-6Al-4V ELI (Grado 23) piastre/barre/anelli e forgiati di precisione; boccole e dispositivi di fissaggio in titanio abbinati.

Standard: ASTM B265 (lamiera/lamiera/nastro), ASTM B348 (barra), ASTM B381 (forgiati); comune AMS 4911/4928.

QA e selezione: Pallinatura a filo/rullo, brunitura per migliorare la durata a fatica; utilizzare rondelle isolanti e sigillanti alle interfacce CFRP per sopprimere la corrosione galvanica; strutture critiche: UT + FPI.

Motore anteriore (ventola e LPC/MPC | ≈ 300–500 °C)

Le parti della sezione anteriore vedono carichi ciclici a medie temperature; Richiedono un'elevata resistenza specifica, resistenza allo scorrimento e pulizia.

Leghe e forme consigliate:

• Pale del ventilatore/involucri/LPC: Ti-6Al-4V (forgiati a lamiera, anello/disco).
• Lame e dischi IPC/HPC: Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo (Ti-6242), Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo (Ti-6246), Ti-8Al-1Mo-1V (Ti-811); disks/IBR può utilizzare Ti-17.

Standard: ASTM B381 (forgiati), ASTM B348 (barra); fornitura per disegno di parte/lega AMS e condizione.

QA e selezione: Isotermia/forgiatura di precisione + STA/ricottura; 100% UT + FPI su anelli/dischi; controllare le valutazioni di inclusione; per impieghi a ≥500 °C, valutare le superleghe a base di Ni/Fe.

Carrello di atterraggio e forgiati ad alto carico

L'atterraggio impone un impatto e carichi ad alto numero di cicli, richiedendo un'elevata resistenza allo snervamento, tenacità alla frattura e temprabilità affidabile.

Leghe e forme consigliate: Ti-10V-2Fe-3Al (10-2-3), Ti-5Al-5V-5Mo-3Cr (Ti-5553) per forgiati ad anello chiusi di grandi dimensioni; connettori ad alta resistenza/elastici: Beta-C.

Standard: ASTM B381 (forgiati), ASTM B348 (barra); fornitura per disegno/lega AMS e condizione.

QA e selezione: Controllo UT, FPI, durezza e stress residuo in sezione; verificare le proprietà trasversali e la temprabilità; per i percorsi di carico critici, eseguire FAI (AS9102) e la valutazione della durata.

Tubi e condotti (idraulica / carburante / inertizzazione / spurgo-aria)

I sistemi leggeri e resistenti alla corrosione richiedono capacità di parete sottile, saldabilità e superfici interne pulite.

Leghe e forme consigliate: Ti-3Al-2.5V (Grado 9) CWSR/tubo ricotto senza saldatura o saldato; parti non strutturali resistenti alla corrosione: CP Grado 2/3.

Standard: ASTM B338 (senza saldatura), ASTM B861 (saldato); AMS 4943/4944 (Gr9).

QA e selezione: GTAW orbitale con protezione inerte e controllo del punto di rugiada; pulizia delle pareti interne + decapaggio; Test di tenuta idro/aria al 100%; Abbinare il raggio di curvatura e il ritorno elastico alla tempra del materiale.

Elementi di fissaggio e giunti

Le cellule miste in composito/metallo necessitano di riduzione del peso e protezione galvanica.

Leghe e forme consigliate: Ti-6Al-4V, Ti-6Al-4V ELI (Grado 23) barre/vergella e dispositivi di fissaggio finiti; articoli ad altissima resistenza/elastici: Beta-C.

Standard: serie NAS/AS/MS; grezzi secondo ASTM B348; Pezzi finiti secondo le classi meccaniche AMS con tracciabilità dei lotti.

QA e selezione: Durezza/trazione/coppia, misurazione del filetto, campionamento FPI; Interfacce CFRP con collari isolanti e sigillanti; lubrificante opzionale per anodizzazione o film solido (SFL).

Navicella e firewall

Vicino a zone calde/erosive, i materiali devono resistere al calore, consentire la riparazione e formare forme complesse.

Leghe e forme consigliate: Ti-6Al-4V foglio/profili sottili; hot spot locali: Ti-6242; spesso abbinato a sandwich a nido d'ape (foglio frontale in titanio), compatibile con SPF/DB.

Standard: ASTM B265 (foglio/lastra), AMS 4911 (foglio/striscia/lastra Gr5).

QA e selezione: Controllo della finestra di formatura (temperatura/velocità di deformazione) e della stabilità dimensionale; applicare una protezione contro la corrosione/erosione sulle facce di servizio; Controlli FPI plus durezza/stress residuo.

Termini SEO: Navicella, Firewall, SPF/DB, AMS 4911, Ti-6Al-4V.

Titanio aerospaziale · Prodotti e capacità di fornitura

Foglio / piastra in titanio

Tratti somatici:Offre resistenza e formabilità stabili per parti portanti della cellula, pannelli di navicelle/firewall e rivestimenti della custodia. Supporta pezzi grezzi laser/waterjet/CNC e parti formate.

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Copertura della lega: Gr2/3/4 (CP Ti), Gr5 (Ti-6Al-4V), Gr23 (ELI), 6-6-2, Ti-6242, Ti-6246, Ti-811.

Dimensioni tipiche: foglio sottile 0,4 - 4,75 mm; piastra 4,75 - 100 mm (più spessa a disegno); larghezza comune ≤ 1.250 mm, lunghezza ≤ 3.000 mm.

Condizioni di consegna: ricotto o STA (solubilizzato e invecchiato); Rimozione del calcare e pallinatura opzionali.

Norme: ASTM B265; comune AMS 4911 (Gr5 foglio/striscia/lastra); altri gradi/condizioni AMS per disegno.

Usi tipici: telai di porte/finestre, travi/telai/nervature, strutture di gondole e firewall, isolamento e rivestimenti adiacenti al compressore.

Garanzia di qualità: MTR (chimica + meccanica); microstruttura e granulometria per AMS; opzionale UT/FPI (PT); Registrazioni complete di trattamento termico tracciabili.

Forgiati in titanio

Tratti somatici:Per dischi e anelli di ventole/compressori, flange di alloggiamenti, travi di carrelli di atterraggio e nodi portanti di grandi dimensioni. Forma quasi netta con opzioni di forgiatura isotermica/di precisione.

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Copertura della lega: Gr5/Gr23, Ti-17, Ti-6242, Ti-6246, Ti-811, Ti-10V-2Fe-3Al (10-2-3), Ti-5Al-5V-5Mo-3Cr (Ti-5553), Beta-C.

Capacità tipica: forgiati a disco/pancake Ø200–1.200 mm; forgiati ad anello Ø250–2.000 mm; Barre/blocchi e stampi speciali chiusi fino a 600 kg (più grandi per revisione del disegno).

Stato di consegna: Ricotto / STA; flusso controllato di granella e forgiatura isotermica; Sovrametalli su richiesta.

Norme: ASTM B381 (forgiati), ASTM B348 (barre semilavorate); AMS 4928 (barra Gr5), specifiche AMS/OEM specifiche per le parti come richiesto.

Usi tipici: dischi ventola/IBR, dischi/anelli compressori, anelli di cart, montanti principali del carrello di atterraggio e travi di carico.

Garanzia di qualità: 100% UT + FPI; trazione/tenacità/direzionalità; Controllo H/O/inclusione; Pacchetti FAI (AS9102) e record di capacità di processo su richiesta.

Tubi in titanio

Tratti somatici:Tubazioni leggere e resistenti alla corrosione per linee idrauliche, carburante/inertizzazione, spurgo aria/antighiaccio ed ECS; Compatibile con la saldatura orbitale.

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Copertura della lega: Ti-3Al-2,5 V (grado 9, CWSR/ricotto); CP Gr2/Gr3 per servizi non strutturali.

Dimensioni tipiche: OD Ø6–38 mm; parete 0,4–1,5 mm; lunghezze diritte, arrotolate o tagliate a misura; Finitura decapata interna/esterna con controllo della pulizia.

Condizioni di consegna: CWSR (lavorato a freddo disteso) / ricotto; Pre-assemblaggio della sagomatura e della flangia/raccordo a disegno.

Norme: ASTM B338 (senza saldatura), ASTM B861 (saldato); AMS 4943/4944 (tubo Gr9).

Usi tipici: tronchi idraulici della cellula, linee di alimentazione/inertizzazione, spurgo del motore e antighiaccio, tubi ECS.

Garanzia di qualità: 100% test di tenuta d'aria/idrostatico; pulizia delle pareti interne e controllo del punto di rugiada; supporto WPS/PQR per saldatura; FPI/UT come richiesto.

Barre / Profili in titanio

Tratti somatici:Per parti lavorate, giunti portanti, rotaie e elementi di fissaggio, per sistemi di β β α generici e quasi ad alta resistenza.

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Copertura della lega: Gr5/Gr23, 6-6-2, Ti-17, Ti-10-2-3, Ti-5553, Beta-C; CP Ti Gr3/Gr4 per uso non strutturale.

Dimensioni tipiche: barra Ø6–200 mm (più grande su richiesta); quadrato/piatto/profili a disegno; rettilineità e rugosità superficiale secondo le tolleranze aerospaziali.

Stato di consegna: Ricotto / STA; superfici pelate/tornite/rettificate; lunghezze fisse o casuali.

Norme: ASTM B348; comune AMS 4928 (barra Gr5), AMS 4965/4967 ecc. (specificato per lega e applicazione).

Usi tipici: giunti/supporti portanti della cellula, sistemi di sedili e binari, pezzi grezzi di fissaggio, accessori per motori.

Garanzia di qualità: MTR, durezza/trazione, UT su grandi diametri, controllo dei difetti superficiali e misurazione dimensionale.

Elementi di fissaggio in titanio

Tratti somatici:La soluzione di giunzione preferita per le cellule miste in composito/metallo, che bilancia la riduzione del peso e la protezione dalla corrosione galvanica.

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Sistemi di materiali: Ti-6Al-4V, Ti-6Al-4V ELI (alta tenacità), Beta-C (componenti elastici/ad alta resistenza).

Famiglie di specifiche: NAS/AS/MS; metrico e pollici supportati; Fornito come bulloni, dadi, rivetti, bulloni a strappo, boccole e morsetti per cavi/fili.

Superficie e isolamento: anodizzato, lubrificante a film solido (SFL); Collari/rivestimenti isolanti e soluzioni sigillanti per interfacce CFRP.

Norme: Blank secondo ASTM B348; parti finite secondo le classi meccaniche AMS e l'ispezione; tracciabilità dei lotti e MSA (Measurement System Analysis) disponibili su richiesta.

Garanzia di qualità: prove di durezza/trazione/coppia, misurazione dei filetti e controlli dimensionali; Campionamento FPI; Supporto alla corrosione e alla convalida dell'assemblaggio.

Produzione e QA

Garanzia end-to-end dalla fusione alla consegna, per il raggiungimento degli obiettivi di resistenza, tenacità, fatica e tracciabilità completa.

Domande frequenti

Fornite secondo gli standard aerospaziali?

Sì. Forniamo per AMS/ASTM (ad esempio, AMS 4911/4928, ASTM B265/B348/B381/B338) con tracciabilità completa del lotto e MTR.

Quali certificazioni possiedi?

Sistema di qualità AS/EN 9100; processi speciali tramite impianti Nadcap (trattamento termico/saldatura/NDT). Certificati disponibili per la revisione.

Puoi realizzare forgiati/parti tagliate personalizzate dai disegni? Qual è il MOQ?

Sì, forgiati quasi netti e pezzi grezzi tagliati dal tuo disegno. Sono disponibili piste pilota e piccoli lotti; MOQ dipende dalle dimensioni e dalla lega.

Quali leghe e dimensioni sono comunemente disponibili?

Gr5/Gr23, Ti-6242/6246, Ti-17, 10-2-3, 5553, Gr9, ecc. Foglio/lastra tipico: 0,4-4,75 mm (lamiera), 4,75-100 mm (lastra); barra: Ø6–200 mm; tubo: Ø6–38 × 0,4–1,5 mm.

Quali rapporti di prova vengono consegnati con la merce?

UT/FPI standard, risultati chimici/meccanici, curve di trattamento termico e report dimensionali; CMM, durezza e grado di inclusione opzionali su richiesta.