Применение материалов из титановых сплавов в больших авиалайнерах

Ряд конструктивных деталей из титана используется в авиалайнерах A3XX европейской компании Airbus, самолетах B77X компании Boeing Aircraft Company (Boeing) и C919 китайской корпорации Commercial Aircraft Corporation (COMAC).
Разработка полностью самостоятельно разработанного в Китае большого пассажирского самолета C919 началась в 2008 году, первый прототип был сошел с производственной линии и испытан в компании Commercial Aircraft Corporation of China Limited в Шанхае 2 ноября 2015 года, первый полет был совершен 5 мая 2017 года, первый оборотный полет состоялся 10 ноября, а второй большой самолет C919 совершил свой первый полет в аэропорту Шанхая Пудун 17 декабря, ознаменовав успешный дебют самолета C919. Большой отечественного производства Самолет вступил в новый этап комплексных испытательных полетов. Хотя все материалы, используемые в прототипе, являются иностранными товарами, в основном это необходимо для получения сертификата летной годности, со второго самолета количество отечественных материалов будет больше, чем партия более одного, более одного года.
Титан широко используется в производстве крупных-гражданских самолетов, шасси и некоторые ключевые части колес откованы из титанового сплава, имеется также небольшое количество деталей, выкованных из алюминиевого сплава. В большом самолете С919 чистая масса деталей и узлов из титановых сплавов составляла около 10% от общей чистой массы самолета, наибольшее количество титана в Китае-производили гражданские самолеты, детали которых из титана (см. рисунок 1): носовая часть, с поковками Ti-6Al-4VEVI; подвесные, с поковками из сплава Ти-6Ал-4В, пластинчатыми и поковками из титанового сплава 55531; хвостовое крыло с поковками из сплава Ti-6Al- 4V; внешние крылья с поковками и пластинами из сплава Ти-6Ал-4В; центроплан с поковками из сплава Ти-6Ал-4В ЭЛл; Система шасси из поковок из сплава Ти-6Ал-4В.
Ti-6Al-4V (TC4, GB/T3620), a medium-strength (>900МПа) Сплав типа + -, разработанный американским арсеналом Уотертаун (Уотертаун, также известный как Уотертаун) в 1954 году, широко используется в аэрокосмической отрасли, а его полуфабрикаты составляют 55 %-65 % всего мирового производства титана, который используется для производства различных аэрокосмических аппаратов. Благодаря своим превосходным комплексным характеристикам, умеренной цене, раннему формованию, наиболее глубокие исследования, самый длительный срок использования и самый широкий спектр применения — этот сплав сохранил высокую жизнеспособность с момента своего рождения 67 лет назад. Этот сплав является торговой маркой Китая для TC4, торговой маркой американской титановой компании (Timet) для Ti-6Al-4V, торговой маркой американской компании по производству активных металлов для RMI 6Al4V, британского металлического титана для IMI318, японской Sumitomo Metals для ST-AI40, французской TA6V, немецкой компании Krupp для LT31. Сплав TC4 в отожженном состоянии Сплавы TC4 используются в отожженном состоянии и могут подвергаться термообработке-для упрочнения, но имеют плохую свариваемость. ti-6Al-4V Буква «ELI» в ELI означает сверхнизкопромежуточный титановый сплав, который представляет собой и + титановые сплавы, пригодные для использования при низких температурах и чьи прочностные свойства увеличиваются с понижением температуры. Они подходят для использования при низких температурах. Их прочностные свойства повышаются с понижением температуры, а ударная вязкость редко снижается с понижением температуры, поэтому их можно использовать для изготовления низкотемпературных конструктивных элементов. Низкотемпературные титановые сплавы имеют очень низкое содержание кислорода, от 0,2% кислорода до менее или равно 0,12%, могут использоваться при очень низких температурах (<77К), типичными сплавами являются Ti-5Al-2,5Sn (ELI) и Ti-6AI-4V (ELI). Ti-5Al-2,5Sn ELI — американский сплав, который был представлен в начале 1960-х годов и скопирован в Китае в 1970-х годах под торговой маркой TA7 (китайский военный стандарт GJ B495). Ti-5Al-2.5Sn ELI особенно подходит для резервуаров с жидким топливом, работающих при температуре -255 градусов. Оба этих титановых сплава хорошо поставляются China Baoti Group.
Европейский большой пассажирский самолет Airbus A380 является крупнейшим в мире широкофюзеляжным-гражданским самолетом, а также самым большим количеством титана, деталей и компонентов из титановых сплавов, чистая масса которых составляет около 10% от общей чистой массы самолета, а дозировка титана на одну машину составляет около 65 тонн. Детали из титанового сплава в основном представляют собой (см. рисунок 2): гондолы двигателей, обшивка, крепящаяся к устью, соединяющая кольцевое крыло, передняя переборка, вал между внутренним закрылком и крылом, рельсовая направляющая складного листа, задняя кромка, детали вала, усиление складного листа 3, двигательная часть подвески, элементы двигательной установки, передняя кромка, передний кронштейн, часть шасси, привариваемый рельс крыла (планки).