Oct 25, 2023 Eine Nachricht hinterlassen

Anwendung von Titan und Titanlegierungen in zivilen Flugzeugen

In Bezug auf zivile Verkehrsflugzeuge ist die Menge an Titan, die von Zweikanalflugzeugen verwendet wird, viel höher als die von Einkanalflugzeugen, wie z. B. Boeings Boeing 737, 747, 777. Der Titanverbrauch beträgt 18 t, 45 t bzw. 59 t Der Anteil des von Boeing 787-Flugzeugen verwendeten Titans erreicht 136 Tonnen, was 15 % der Gesamtmasse des Flugzeugs entspricht, und der Anteil des verwendeten Titans ist erheblich gestiegen.

Airbus ist auch ein A320, A330 und A340 mit Titanmengen von 12 t, 18 t und 25 t, und das A380-Modell verwendet einen vollständigen Titanpylon, wobei die Gesamtmenge an Titan 146 t erreicht, was 9 % der gesamten Flugzeugmasse ausmacht. Im Vergleich zu 6 % beim A320 ist ein deutlicher Anstieg zu verzeichnen.

Die Boeing 777 ist ein typischer Vertreter der Boeing-Flugzeuge und wurde Anfang der 1990er Jahre entwickelt. Mitte der 20er bis Ende der 1980er Jahre wurde sie in großem Umfang zur Entwicklung neuer Materialien eingesetzt, darunter die neuen Aluminiumlegierungen der 7000er- und 2000er-Serie Verbundwerkstoffe und fortschrittliche Titanlegierungen. Durch den Einsatz dieser Materialien konnte das Gewicht des Flugzeugs um 2.630 kg reduziert werden. Ein Hauptmerkmal von Boeing-Flugzeugtitan ist die umfangreiche Verwendung von Beta-Titanlegierungen: Titan in der Boeing-Flugzeugserie nimmt von Jahr zu Jahr zu, der Titanverbrauch der Boeing 747 betrug 4 %, bei der Boeing 757/767 6 % Mit einem Verbrauch von 9 % ist die 777 derzeit das weltweit größte Passagierflugzeug im Titanlegierungsverbrauch und der größte Flugzeugtyp. Beta-Titanlegierung hat seit den 1960er Jahren eine lange Entwicklungsgeschichte. Die frühe typische Beta-Titanlegierung Ti-120 weist eine gute Gewichtsreduzierung und Korrosionsbeständigkeit auf und wird häufig in militärischen SR-71-Aufklärungsflugzeugen verwendet, aber die Anwendung von Beta-Titanlegierungen in Zivilflugzeugen ist langsamer. Als Vertreter von Airbus und dem fortschrittlichsten zivilen großen Passagierflugzeug, dem Airbus A380, besteht sein Fahrwerk aus einer Ti-10-2-3-Legierung mit einem Maximalgewicht von 3200 kg.

Mit der Anhäufung der Titanmaterialtechnologie in China und der Technologieanhäufung im Bereich der kommerziellen Hauptverkehrsflugzeuge in den letzten Jahren hat der Titanlegierungsverbrauch von COMAC C919 9,3 % und der Titanlegierungsverbrauch des Regionalflugzeugs ARJ21 4,8 % erreicht. Das ist auf einem hohen Niveau. Mit der beschleunigten Auslieferung des zukünftigen C919 wird die Obergrenze für High-End-Titanlegierungen in der chinesischen Zivilluftfahrt weiter geöffnet.

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