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船舶上用的鈦合金零部件

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發表時間:2017-12-14 09:43

船舶上用的鈦合金零部件

艦船上可用鈦及鈦合金制造的零部件很多,很難盤點清清楚楚,現在只能說說那些獲得實際應用的并顯示卓有成效的零部件。

 綜合性能優異的聲納導流罩

 鈦合金聲納導流罩具有優秀的綜合性能,對鈦合金導流罩作了深入的全面研究,取得了豐碩的成果,現在逐步改用鈦合金的。

 鈦螺旋漿壽命比銅合金的長5倍余

 艦船螺旋漿對材料的要求是:強度高,對海水的有強的抗疲勞性能,耐沖刷和空泡腐蝕。就現有的材料來說,鈦合金是能滿足這些要求的首選材料。不過長期使用與運轉表明,鈦合金螺旋漿及其軸在制造成本方面的優勢還未充分顯現出來,所以鈦合金螺旋漿的應用還未達到普遍實用化階段,有待進一步研發與推廣。在鈦螺旋漿類部件中還包括船舵與軸承座等。

 發動機排氣冷卻管及消聲器

 在中型快艇中,發動機排放的氣體溫度高達500℃,通過船內的管道從船尾排氣,一方面需向管內通以冷卻海水,使廢氣降溫,另方面要裝設消聲器,使排氣噪聲降到60dB以下,鈦材是制造消聲器的良好材料:在高溫下的耐久性比鋁合金的強和長,密度比不銹的低,還有良好的消聲效果。

 選用鈦材制造混合器的理由是:高溫端的溫度高達500℃,要求材料有良好的高溫持久強度;低溫端的溫度雖不高,在100℃左右,但是與海水接觸,需要有高的抗腐蝕性能。當前中型高速艦船的變頻裝置大都是鋁制的,但鋁的高溫性能不好,易在焊縫部位及熱影響區開裂,低溫端易受海水腐蝕;如用不銹鋼制造,焊接部分會發生應力腐蝕開裂。它們的使用期限為5a~10a,期間需進行多次維修。

 艦船上的泵、閥、配管如發動機冷卻水及消防海水的管道系統工作條件非常惡劣,過去都是用銅制造的,也有用內涂防腐層鋼管與不銹鋼管制造的,但它們的服役期限都不長,只有2a~5a,如果改用鈦泵、鈦閥、鈦管路則壽命長達25a~30a,不但總的費用大大下降,而且在運行期間安全可靠,不會發生腐蝕、泄漏及其他安全方面的事故。  

當前在所有的結構材料中只有鈦及鈦合金能滿這一要求,也是在方面性價比最高的材料。