塑料網(wǎng)訊：鈦合金航空材料是飛機(jī)制造的基礎(chǔ)，沒(méi)有高端技術(shù)制備的新材料，航空工業(yè)發(fā)展難以達(dá)到尖端，隨著航空工業(yè)的發(fā)展和新型號(hào)的研制，航空材料的需求與以往相比有哪些變化?

　　隨著航空工業(yè)發(fā)展，要求材料比強(qiáng)度越來(lái)越高，性能越來(lái)越好。現(xiàn)在復(fù)合材料和鈦合金在飛機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)上的用量越來(lái)越多。比如復(fù)合材料，上世紀(jì)80年代在飛機(jī)上使用的還很少，但是這些年發(fā)展迅速。最新型的波音787客機(jī)復(fù)合材料占比已經(jīng)到了50%，鈦合金到了15%，在民用飛機(jī)領(lǐng)域打破了歷史最高紀(jì)錄。而之前的，波音777客機(jī)復(fù)合材料用量才10%，鈦合金用量才8%，跨度之大超乎想象。

　　復(fù)合材料與鈦合金是“最佳伴侶”，相輔相成，互相促進(jìn)。復(fù)合材料含有碳纖維，應(yīng)用中與鋁合金之間有電位差，而隨著時(shí)間推移鋁合金會(huì)被慢慢腐蝕，降低飛機(jī)安全性能。因此，與復(fù)合材料接觸使用的鋁合金，就需由鈦合金來(lái)代替，如復(fù)合材料的緊固件等零件。這些年來(lái)復(fù)合材料應(yīng)用的大幅增加也會(huì)推動(dòng)鈦合金應(yīng)用的增加。

　　復(fù)合材料和鈦合金這些材料之所以得到大規(guī)模的應(yīng)用發(fā)展，主要是兩個(gè)原因，其一是隨著材料研究及應(yīng)用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累，材料的性能和使用可靠性越來(lái)越好，其二是隨著加工制造技術(shù)的發(fā)展，材料本身的價(jià)格也比以前大為降低。具體來(lái)說(shuō)，過(guò)去使用Ti-6AI-4V(TC4)鈦合金，現(xiàn)在我們?cè)诶^續(xù)使用的同時(shí)，還研發(fā)出強(qiáng)度等性能更高的鈦合金新品種，經(jīng)過(guò)多年試驗(yàn)，飛機(jī)很多部件已開始使用這些新的鈦合金。例如，波音777客機(jī)同時(shí)使用了Ti1023、β21S、Ti153這三種牌號(hào)的β型鈦合金，這也是這三種牌號(hào)鈦合金第一次同時(shí)在民用飛機(jī)上使用。空客A380客機(jī)起落架使用的Ti1023鈦合金鍛件有3.2噸重，4.2米長(zhǎng)，是目前世界上最大的鈦合金鍛件。

　　鈦合金航空材料所具有的的獨(dú)特性能，讓其應(yīng)用前景更加廣泛。以抗炮擊能力為例，由于鈦合金的抗炮擊能力顯著優(yōu)于復(fù)合材料，美國(guó)F-22戰(zhàn)斗機(jī)復(fù)合材料的用量由最初的44.7%減至現(xiàn)在的24%，而鈦合金用量則提高至41%。軍機(jī)鈦合金的使用量比民機(jī)多，也是出于增強(qiáng)戰(zhàn)斗力的考慮。此外，另一具有斷裂韌性高、疲勞裂紋擴(kuò)展速率慢等特點(diǎn)的新品種合金——高損傷容限鈦合金的出現(xiàn)，也是飛機(jī)上的鈦合金用量越來(lái)越多的重要原因。