Primjena titanijuma u oblasti brodova

Titanijum i legure titanijuma imaju široku primenu u mnogim oblastima zbog svojih odličnih svojstava. Koriste se u pomorskoj opremi kao što su nuklearne podmornice, duboko{1}}podmornice, ledolomci na nuklearni-ledolom, hidrogliseri, hovercraft i minolovci, kao i propeleri, bič antene, cjevovodi za morsku vodu, kondenzatori, izmjenjivači topline,{3} uređaji za gašenje požara.

Titanijumski trupovi pod pritiskom igraju ključnu ulogu u duboko-podmornicama. I domaći i međunarodni proizvođači primjenjuju tehnologiju titanijumskog tlačnog trupa u različitom stupnju. Na primjer, američka podmornica Sea Cliff opremljena je modulom za promatranje i kontrolu od titanijuma, što mu omogućava da zaroni do dubine od 6100 metara. moja zemlja je također postigla značajna dostignuća u-tehnologiji dubokog mora, sa svojim nezavisno dizajniranim podmornicom Jiaolong koja doseže dubine veće od 5000 metara.

U oblasti velikih podmornica, Rusija je jedina zemlja koja u velikoj meri koristi materijale od titana. Njegovih šest nuklearnih podmornica klase Typhoon- prvenstveno koriste različite legure titanijuma, uključujući industrijski čisti titanijum, Ti64, Ti64ELI, Ti-6Al-2Nb-1Ta-0.8Mo, Ti-3Al-2.5V, IIT-3B i IIT-7M.

1. Nuklearna podmornica
Rusija je lider u oblasti nuklearnih podmornica od legura titanijuma, pionir u upotrebi legura titanijuma za izradu trupova pod pritiskom. Od svoje četiri generacije nuklearnih podmornica od 1960-ih godina, K162, potpuno{3}}titanijumska podmornica porinuta 1968., radila je više od 30 godina bez incidenata. Nuklearna podmornica klase ALFA-, izgrađena 1970. godine, ima maksimalnu dubinu ronjenja od 914 metara i odličnu upravljivost. Nuklearna podmornica klase Typhoon- koristi titanijumsku dvostruku-strukturu trupa, koristeći 9.000 tona titanijuma, i posjeduje prednosti kao što su nemagnetna svojstva, duboka dubina ronjenja i velika brzina, s maksimalnom dubinom ronjenja od 500 metara i kontinuiranim periodom ronjenja od 120 dana.

2. Puni titanijumski čamac‌
Japan je 1985. godine izgradio gliser od titanijuma "Marishiten II", koji se dobro prodavao u Sjedinjenim Državama. Godine 1997. porinut je gliser "Titan Express" s optimiziranim krivinama trupa za smanjenje otpora jedrenju. Eto Shipbuilding je izgradio "Second Asahi Maru" i "Sho Maru" 1998-1999, koji su bili lagani, brzi i štedljivi, ali skupi i teški za proizvodnju.

3. Dubokomorske podmornice, čamci za spašavanje i komponente broda
Sjedinjene Američke Države, Japan i Francuska koriste legure titanijuma za proizvodnju trupova pod pritiskom duboko{0}}podmornica. Ti-6Al-2Nb-1Ta-0.8Mo legura se koristi za trupove američkih Aivin i Sea-Clifi; Ti-6Al-4V ELI legura se koristi za trupove i loptice za plovnost francuskog SM97, japanskog "Shinkai 2000" i američkog Deep Sea Rescue Vehicle (DSRV).

4. Jiaolong podvodni
podmornica moje zemlje Jiaolong, nezavisno dizajnirana i integrisana, završila je svoje morsko ispitivanje na dubini od 3.759 metara 2010. godine i dostigla dubinu od 5.180 metara 2011. godine, pokrivajući 70% globalnog morskog dna. Sa projektovanom dubinom od 7.000 metara i operativnim dometom koji pokriva 99,8% površine okeana, demonstrira sveobuhvatnu tehnološku snagu nacije i promiče istraživanje mora.

5. Oklop sonara
Oklopi sonara od legure titanijuma nude vrhunske performanse i koriste se u sonarnim sistemima brodova kao što je ruski "Kursk". Akustični materijali koji se koriste za školjke sonara brodova u službi kineske mornarice su prvenstveno nehrđajući čelik i fiberglas{1}}ojačani vlaknima. Tokom perioda Devetog petogodišnjeg plana, moja zemlja je sprovela istraživanje o primjeni legura titanijuma u brodskim sonarima.

6. Propeler
Propeleri od legure titanijuma odlikuju se visokom čvrstoćom, otpornošću na eroziju morske vode i kavitacionu koroziju, i mogu ispuniti sveobuhvatne zahteve performansi. Američka mornarica je prva koristila superkavitirajuće propelere od legure titana na hidrogliserima. moja zemlja je 1972. razvila vlastite propelere na hidrogliserima i od tada proizvodi propelere od legure titanijuma prečnika u rasponu od 450 do 1200 mm, koji imaju vijek trajanja više od pet puta duži od bakarnih legura.

7. Brodske pumpe, ventili i sistemi cjevovoda
Brodske pumpe, ventili i sistemi cjevovoda rade u teškim uvjetima; Cijevi od bakra ili nehrđajućeg čelika imaju vijek trajanja od samo 2-5 godina, dok cijevi od legure titana imaju bolje performanse. Ruski propisi propisuju da se brodski cjevovodi moraju podvrgnuti prvom održavanju svakih 8-9 godina, da imaju vijek trajanja od najmanje 15 godina i da rade pouzdano 25-30 godina tokom cijelog životnog vijeka.

8. Brod na atomski{1}} pogon
Rusija je nerđajući čelik zamenila legurama titanijuma u proizvodnji parnih mašina i izmenjivača toplote, prevazilazeći probleme korozije. Postojeći ledolomci na atomski -ledolomac naširoko koriste parne mašine od titanijuma, produžavajući njihov vijek trajanja desetinama puta.

Tabela 2-27 Upotreba titanijumskih parnih motora u ruskim ledolomcima na atomski pogon