Uçaklarda Kullanılan Titanyum

Havacılık teknolojisinin sürekli gelişmesiyle birlikte, uçaklar yapısal tasarım ve performans göstergeleri açısından malzemeler üzerinde daha yüksek gereksinimler ortaya koymuştur. Uçağın ağırlığını azaltmak için hafif, yapısal güvenliği sağlamak için yüksek mukavemet ve karmaşık ve değişen uçuş ortamına uyum sağlamak için mükemmel korozyon direnci ve yüksek sıcaklık direnci olmaları gerekir. Titanyum alaşımları bu talebi karşılayabilir ve uçakların çeşitli bölümlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Neden titanyum alaşımı seçmelisiniz?

• Titanyum alaşımı hafiftir ancak mukavemeti yüksektir, bu da uçak yapısının ağırlığını etkili bir şekilde azaltabilir ve yakıt verimliliğini artırabilir.
• Titanyum yüzeyde, havacılık yakıtı, deniz suyu ve sıcak ve nemli ortamlardan kaynaklanan korozyona direnebilen kararlı bir oksit filmi oluşur.
• Yüksek döngüsel yükler altında stabil bir şekilde çalışır ve yapısal parçaların hizmet ömrünü uzatır.
• Bazı titanyum alaşımları 500°C'nin üzerindeki sıcaklıklarda çalışabilir ve motorun yüksek sıcaklıktaki alanları için uygundur.

Uçaklar için titanyum alaşımlı parçalar

Uçak yapısal bileşenleri

Gövde çerçeveleri, döşeme kirişleri, kanat kutusu yapıları, motor direkleri ve diğer önemli yük taşıyan bileşenler gibi uçak yapısal parçalarının yüksek mukavemete, yorulma direncine, korozyon direncine ve diğer özelliklere sahip olması gerekir. Kompozit malzemelerin yaygın olarak uygulanması nedeniyle, bu yapısal parçaların malzemeleri, korozyon ve termal stresi önlemek için elektrokimyasal özellikler ve termal genleşme katsayıları açısından kompozit malzemelerle de yüksek oranda eşleştirilmelidir.

Uçak yapısal parçaları için neden aşağıdaki alaşımları seçmelisiniz:

Uçak yapısal parçaları için malzemeler için temel gereksinimler arasında yüksek mukavemet, hafiflik, yorulma direnci, korozyon direnci ve kompozit malzemelerle uyumluluk yer alır.

Ti-6Al-4V alaşımı kapsamlı performans avantajlarına sahiptir ve çoğu yapısal parça için uygundur. Özellikle kompozit malzemelerle birlikte kullanıldığında, yapısal dayanıklılığı önemli ölçüde artırabilir ve bakım maliyetlerini azaltabilir.

Ti-5553 alaşımı, iyi kalın kesit sertleşebilirliğine, olağanüstü yorulma direncine ve kırılma tokluğuna sahip yeni bir yüksek performanslı titanyum alaşımı türüdür ve karmaşık yük ortamları için uygundur.

Uygulama örnekleri:

Gerçek uygulamalarda, Ti-6Al-4V alaşımı, uçağın toplam ağırlığının% 15'inden fazlasını oluşturan Boeing 787 Dreamliner'ın gövde çerçevesinde, zemin kirişlerinde ve kanat kutusu yapılarında yaygın olarak kullanılmaktadır.

Airbus A350 XWB'nin motor direkleri ve kanat kutusu bağlantı yapıları, uçağın genel performansını ve hizmet ömrünü büyük ölçüde artıran Ti-5553 alaşımını kapsamlı bir şekilde kullanır.

İniş takımı sistemi

İniş takımı sistemi, uçak kalkış, iniş ve taksi sırasında yüksek darbe yükleri taşıyan önemli bir bileşendir. Karmaşık bir yapıya sahiptir ve son derece yüksek malzeme mukavemeti, tokluk ve korozyon direnci gerektirir. Titanyum alaşımı, yüksek mukavemet ve ağırlık avantajları nedeniyle modern uçak iniş takımlarında yaygın olarak kullanılmaktadır.

İniş takımı için neden aşağıdaki alaşımları seçmelisiniz?

İniş takımı malzemesinin, sık kalkış ve inişlerin etkisine dayanmak ve güvenlik ve güvenilirliği sağlamak için yüksek mukavemete ve mükemmel yorulma direncine sahip olması gerekir.

Ti-10V-2Fe-3Al alaşımı, yüksek mukavemeti ve olağanüstü yorulma direnci nedeniyle yapısal ağırlığı önemli ölçüde azaltabilir ve iniş takımının hizmet ömrünü uzatabilir.

Ti-5553 alaşımı, yüksek yük ve yüksek yorulma koşulları için uygundur, mükemmel sertleşebilirliğe ve mekanik özelliklere sahiptir ve karmaşık yükler altında iniş takımlarının performans gereksinimlerini karşılayabilir.

Uygulama örnekleri:

Boeing 777, 787 ve Airbus A350'nin iniş takımı sistemleri, ana destek malzemesi olarak Ti-10V-2Fe-3Al'ı kullanır ve Ti-5553, destek çubukları, menteşeli bileşenler ve diğer yapılar için kullanılır ve yüksek güvenilirlik sağlarken tüm uçağın ağırlığını etkili bir şekilde azaltır.

Motor Bileşenleri

Uçak motoru bileşenlerinin yüksek sıcaklıklara, yüksek basınçlara ve yüksek hızlı dönüşlere uzun süre dayanması ve malzemelerin zorlu ortamlarda kararlı mekanik özellikleri ve yorulma direncini koruması gerekir. Titanyum alaşımları, iyi yüksek sıcaklık dayanımları ve hafiflikleri nedeniyle birçok önemli motor bileşeninde önemli bir rol oynar.

Motor bileşenleri için malzeme gereksinimleri ve alaşım seçimi nedenleri

Motor bileşenleri, orta ve yüksek sıcaklıklarda yüksek mukavemetin korunması, korozyon direnci ve mükemmel yorulma direnci dahil olmak üzere malzemeler üzerinde katı gereksinimlere sahiptir.

Ti-6Al-4V alaşımı, orta sıcaklık koşullarında yüksek mukavemet ve korozyon direncine sahiptir ve fan yapıları için uygundur.

Ti-6246 ve Ti-8Al-1Mo-1V alaşımları, kompresör bileşenlerinin yüksek gereksinimlerini karşılayan mükemmel ısı direncine ve yorulma direncine sahiptir.

Ti-5Al-2.5Sn alaşımı, iyi kaynak performansına ve kararlı boyutlara sahiptir ve motor gövdesi imalatı için uygundur.

Uygulama örnekleri:

Rolls-Royce Trent 1000 motorunun fan kanatları Ti-6Al-4V'den yapılmıştır, kompresör bölümü Ti-6246 ve Ti-8Al-1Mo-1V alaşımlarını kullanır ve motor gövdesi Ti-5Al-2.5Sn kullanır, bu da hafif ve yüksek termal mukavemet arasında bir denge sağlar.

Hidrolik ve yakıt sistemleri

Uçak hidrolik ve yakıt sistemleri, malzemelerin yüksek mukavemete, iyi kaynaklanabilirliğe ve korozyon direncine sahip olmasını gerektiren yüksek basınçlı iletim ve karmaşık boru yapılarını içerir.

Malzeme gereksinimleri ve alaşım seçimi için nedenler:

Yüksek basınçlı hidrolik sistemlerin güvenilir bir şekilde çalışmasını sağlamak için malzemelerin hem mukavemete hem de esnekliğe sahip olması gerekir.

Ti-3Al-2.5V alaşımı, yüksek basınçlı hidrolik sistemler için uygun olan güç ve esnekliği birleştirir.

Saf titanyum (CP Ti) mükemmel korozyon direncine ve iyi işleme performansına sahiptir ve hafif boru sistemleri için uygundur.

Uygulama örnekleri:

Boeing 787 ve Airbus A350'nin hidrolik ve yakıt sistemlerinde, sistem basıncı ve korozyon direnci gereksinimlerini etkin bir şekilde sağlamak için Ti-3Al-2.5V yüksek basınçlı dikişsiz borular ve Grade 2 saf titanyum kaynaklı borular yaygın olarak kullanılmaktadır.

Bağlantı Elemanları ve Küçük Parçalar

Uçak bileşenleri arasındaki bağlantılar, yüksek mukavemetli, korozyona dayanıklı, hafif ve alternatif yüklere uzun süre dayanabilmesi gereken çok sayıda bağlantı elemanına dayanır.

Malzeme gereksinimleri ve alaşım seçimi için nedenler

Ti-6Al-4V ve Ti-6-2-4-2 alaşımları yüksek mukavemet ve iyi yorulma özelliklerine sahiptir ve konektörlerin uzun süreli servisi için uygundur.

SPS yüksek mukavemetli titanyum alaşımı, yüksek mukavemet, korozyon direnci ve yorulma direnci üçlü gereksinimlerini karşılar ve daha zorlu çalışma koşulları için uygundur.

Havacılık sınıfı titanyum tedarikçiniz olarak neden Chalco'yu seçmelisiniz?

Ekipman Gücü

Chalco, titanyum külçe eritmeden hassas dövme, ısıl işlem ve teste kadar tüm süreci kapsayan eksiksiz ve modern bir titanyum eritme ve işleme üretim hattına sahiptir ve küresel müşterilere uluslararası havacılık standartlarını karşılayan titanyum alaşımlı ürünler sunabilmesini sağlar.

Maksimum külçe çapı 1000 mm ve tek külçe ağırlığı 6 ton olan çoklu vakumlu sarf ark fırınları (VAR) ile donatılmıştır; ayrıca yüksek saflıkta havacılık titanyum külçelerinin ve özel alaşımların eritme ihtiyaçlarını karşılamak için plazma eritme fırını (PAM) ve elektron ışını eritme fırını (EB) ile donatılmıştır.

8.000 tonluk bir kalıp dövme presine ve izotermal dövme sistemine, halka haddehanelerini ve sıcak kalıp dövme üretim hatlarını destekler, bu da iniş takımı payandaları, diskler, çerçeve konektörleri vb. gibi temel havacılık yapısal dövme parçalarını doğru bir şekilde üretebilir.

Birden fazla havacılığa özel vakumlu ısıl işlem fırını ve tavlama fırını ile donatılmış, sıcaklık kontrol doğruluğu ±2 °C ve maksimum işleme boyutu 2,5 metredir, bu da organizasyonel tekdüzelik ve mekanik özelliklerin havacılık yorgunluğu ve termal stabilite gereksinimlerini karşılamasını sağlar.

Kalite güvencesi

Ürünlerinin havacılık sınıfı standartlarını karşılamasını sağlamak için Chalco, hammaddeden üretim sürecine ve nihai teslimata kadar her bağlantıyı kapsayan sıkı bir kalite kontrol sistemi kurmuştur.

Tüm havacılık titanyum alaşımlı ürünler, fabrikadan çıkmadan önce, herhangi bir iç kusur, gözenek veya inklüzyon olmadığından emin olmak ve güvenlik performansı gereksinimlerini karşılamak için ultrasonik test (UT), X-ışını testi ve yüzey çatlak muayenesi dahil olmak üzere eksiksiz bir tahribatsız muayene sürecinden geçmelidir.

Chalco, metalografik yapı analizi, çekme performansı testi, yüksek sıcaklık performans değerlendirmesi, yorulma ömrü testi ve sürünme kopma testi yapabilen, her bir havacılık titanyum malzeme partisi için güvenilir süreç izlenebilirliği ve performans güvencesi sağlayan eksiksiz bir fiziksel ve kimyasal deney platformuna sahiptir.

Şirketin laboratuvarı AS9100 uluslararası havacılık kalite yönetim sistemi sertifikasını geçti ve NADCAP ısıl işlem ve tahribatsız muayene sertifikası aldı. İhraç edilen malzemelerin Boeing ve Airbus gibi büyük üreticilerin kalite gereksinimlerini karşıladığından emin olmak için uluslararası havacılık müşterilerine eksiksiz bir malzeme sertifikaları (MTC) seti ve üçüncü taraf test raporları sağlama yeteneğine sahiptir.

Chalco diğer havacılık sınıfı ürünler sağlayabilir

Chalco sizin için hangi hizmetleri sağlayabilir?

Havacılık sınıfı titanyum alaşımlı malzemelerin profesyonel bir üreticisi olarak Chalco, yalnızca yüksek kaliteli titanyum ürünleri sağlamakla kalmaz, aynı zamanda malzeme seçiminden teslimata kadar tüm süreç boyunca verimli işbirliği ile küresel müşterilere tek elden titanyum alaşımı çözümleri sunmayı taahhüt eder.

Malzeme özelleştirme

Müşteri uygulama gereksinimlerine (uçak yapısı, motor, hidrolik sistem vb.) göre, uygun titanyum alaşımı kalite önerileri (Ti-6Al-4V, Ti-5553, Ti-6246, vb.) sağlıyoruz ve özelleştirilmiş kimyasal bileşimi, ısıl işlem durumunu ve mekanik özellik standartlarını destekliyoruz.

Çok özellikli ürün işleme hizmetleri

Chalco, havacılık yapısal parçalarının erken işleme ihtiyaçlarını karşılayarak, özel şekilli parçalar için kaba işleme ve ağa yakın şekillendirme işlemlerini destekleyen, yüksek boyutsal hassasiyete sahip titanyum alaşımlı çubuklar, levhalar, dövme parçalar, halkalar, dövme halkalar, konektörler vb. tedarik edebilir.

Malzeme testi ve üçüncü taraf sertifikasyonu

Her malzeme grubu, eksiksiz bir fabrika denetim raporları ve MTC sertifikaları seti ile birlikte gelir ve ürünlerin uluslararası tedarik standartlarını karşıladığından emin olmak için BV, SGS ve TÜV gibi üçüncü taraf denetim kuruluşları tarafından yapılan tanık denetimlerini destekler.

Küçük parti testi

Kısa teslimat döngüsü ve müşteri proje ritmine hızlı yanıt ile küçük toplu Ar-Ge testini, numune provasını ve toplu tedarik anahtarlamasını destekler. Deneme üretim aşaması, uzun süreli tedarik ve alternatif malzeme geliştirme için uygundur.

Uluslararası ticaret ve lojistik hizmetleri

Chalco'nun deneyimli dış ticaret ekibi, EXW, FOB, CIF vb. gibi çeşitli ticaret yöntemleri sağlayabilir. Kuzey Amerika, Avrupa, Orta Doğu ve Güneydoğu Asya'ya ihraç edilen havacılık malzemeleri için gümrükleme ve paketleme gereksinimlerine aşinadırlar ve nakliye güvenliği ve istikrarlı teslimat süresi sağlarlar.