¿Cómo se utiliza el titanio en aplicaciones aeroespaciales / aeronáuticas?

¿Cómo se usa el titanio en aplicaciones aeroespaciales / aeronáuticas?

El titanio fue descubierto en 1791 y desde entonces se ha convertido en un producto de moda en la industria metalúrgica. Hasta el comienzo de la Guerra Fría, el titanio aún no había comenzado a ingresar en las industrias militar y aeroespacial / aeronáutica. Avanzando rápidamente hasta la actualidad, sustancias como los tubos de titanio son un material principal en la industria aeroespacial debido al alto valor de sus productos de aleación.

El titanio tiene muchas propiedades que lo convierten en un artículo muy codiciado en el espacio aeronáutico. Algunas de estas propiedades incluyen su alta relación resistencia-peso, gran resistencia a la corrosión y rendimiento a temperaturas muy altas. La industria siempre ha estado buscando formas de producir aviones más ligeros y que consuman menos combustible. Afortunadamente, sin agregar exceso de peso, el titanio proporciona la resistencia y durabilidad que las empresas de fabricación de aviones necesitan para lograr precisamente eso.

Aquí, veremos las aplicaciones más comunes del titanio en el espacio aeroespacial / aeronáutico. Pero antes de llegar a eso, consideremos las principales propiedades del titanio que lo hacen tan valioso en la industria de fabricación de aviones.

Por qué el titanio es un material de elección en aplicaciones aeroespaciales / aeronáuticas

Relación peso-resistencia :Comparado con el acero y el aluminio, el titanio es mucho más liviano. Como tal, proporciona la fuerza y ​​durabilidad que tanto se necesitan para estructurar aviones con alta eficiencia de combustible sin agregar peso adicional. El único metal ligero que funciona bien con compuestos es el titanio.

Debido a su peso ligero, los materiales compuestos en la ingeniería aeronáutica son beneficiosos. Son muy importantes para mejorar la eficiencia del combustible, ya que cuanto más pesado es un avión, más combustible consumirá. Muchos compuestos que contienen aluminio y otros metales no son tan livianos como el titanio, lo que los convierte en la opción número uno para estructuras de compuestos en aviones.

Tasas de expansión térmica: Una característica distintiva del titanio es su rendimiento a altas temperaturas, una propiedad que lo hace altamente confiable a diferentes temperaturas, así como un excelente material de interfaz. Su capacidad para soportar altas temperaturas también lo convierte en un mejor reemplazo para el aluminio.

Alta resistencia a la corrosión :En la industria aeroespacial, la resistencia a la corrosión es de gran importancia. El titanio es naturalmente resistente a los elementos corrosivos, lo que elimina la necesidad de cubrirlo con pinturas especiales resistentes a la corrosión, a menos que el titanio se utilice en aleaciones. A largo plazo, el titanio es una excelente opción cuando la prolongación de la vida útil de la aeronave se convierte en una prioridad.

Aplicación de titanio en la industria aeroespacial

Estas son algunas aplicaciones del titanio en la industria aeroespacial:

Cuerpo de la aeronave

Como mencionamos anteriormente, el titanio es una excelente opción para materiales livianos. La aleación de titanio es el mejor material estructural ligero ampliamente utilizado en la industria aeronáutica, además del acero y la aleación de aluminio. Esta es una de las razones por las que Boeing ha diseñado y vendido tantos aviones de bajo consumo de combustible, incluidos helicópteros, cohetes, satélites y misiles, en todo el mundo durante tantos años.

La aleación de titanio es un material estructural importante para el fuselaje y los motores de las aeronaves. Debido a la aleación ligera de titanio, se utiliza como material para el cuerpo con un excelente efecto de reducción de peso. Se cree que el uso de aleación de titanio en el campo de la aviación comercial y militar seguirá aumentando incluso en los próximos años.

Motor de avión

Las aleaciones de titanio de alta temperatura se utilizan para fabricar álabes, discos y carcasas de compresores de motores aeronáuticos. Esto se debe a que estas piezas suelen estar expuestas a temperaturas más altas que otras piezas de un avión. Por lo tanto, requieren material de alta resistencia específica y resistencia a la fluencia por temperatura, así como alta resistencia a la fatiga y condiciones de trabajo de temperatura (típicamente alrededor de 572-1112 ° F). En estas partes, entran en juego la durabilidad y el rendimiento a altas temperaturas del titanio.

Tubería de titanio

Los tubos de titanio son otro producto importante utilizado en la industria de fabricación de aviones. Además de la industria aeronáutica, los tubos de titanio se utilizan cada vez más en muchas aplicaciones, ya que el acero inoxidable y otros materiales como el aluminio no dan el mejor resultado en muchos casos. Los tubos de titanio tienen una mayor relación resistencia-peso y resistencia a la corrosión, lo que los convierte en un producto adecuado para la industria aeroespacial y los intercambiadores de calor.

Soldadura láser de aleación de titanio

Una de las principales preocupaciones de la industria aeroespacial cuando se trata del uso de aleaciones de titanio es el procesamiento avanzado de soldadura de estructuras de aleaciones de titanio. Esto ha sido ampliamente investigado en un estudio de múltiples ángulos sobre la soldadura por láser de aleaciones de titanio por el Instituto de Ingeniería de Fabricación Aeronáutica de Beijing y el grupo de investigación Gongshuili. La soldadura por láser de aleaciones de titanio es otra área de gran interés en la industria de fabricación de aviación.

Soldadura por haz de electrones de aleación de titanio

Desde principios de la década de 1960, la soldadura por haz de electrones, un método avanzado de procesamiento de haz de alta energía, se ha aplicado a la soldadura de metales de interés económico en la industria aeronáutica y aeroespacial, así como en la industria de la energía atómica. Utilizando procesos de soldadura razonables, la industria ha logrado la soldadura por haz de electrones de placas gruesas de aleación de titanio.

Los tubos de titanio, las aleaciones de titanio y el titanio combinados con compuestos continúan siendo elementos de alto valor en muchas industrias, especialmente en la industria aeroespacial militar y comercial. Para obtener más información sobre los múltiples usos del titanio o solicitar un suministro del producto de titanio de la más alta calidad directamente al fabricante, llámenos hoy al (949) 407-8904 para hablar con un agente de Refractory Metal.