Titāna pielietojums kuģu jomā

1. Kodolu zemūdens russia ir starptautisko pētījumu un ražošanas tehnoloģijas priekšplānā titāna sakausējuma kodolūdeņu zemūdenēs, un tā bija arī pirmā valsts, kas izmantoja titāna sakausējumu, lai veidotu spiedienu izturīgus apvalkus. Pīķa periodos titāna sakausējuma biezu plāksņu un caurules ražošana zemūdenēm sasniedza 10000 tonnas, veidojot 30% līdz 50% no titāna sakausējuma apstrādāto materiālu gada ražošanas. Tipisks titāna piemērs, ko izmanto uz kuģiem, ir krievu taifūnu klases kodola zemūdene, kurai ir titāna izgatavots ārējais apvalks. Militāro vajadzību dēļ tiek pieņemta dubultā apvalka struktūra, un dubultā - slāņa apvalks ir 9000 titāna titāna, padarot to par - magnētisku, dziļu niršanu, ātru ātrumu, zemu troksni un prasot mazāk apkopes laiku. Laiva ir 172,8 m gara, ar maksimālo platumu 23,3 m un augstumu 42,7 m. Tam ir 23200T ūdens pārvietojums un niršanas pārvietojums 33800T. Niršanas ātrums ir 50 km stundā, un maksimālais niršanas dziļums ir 500 m. Nepārtrauktais niršanas laiks sasniedz 120 dienas. Kuģis sāka celtniecību 1977. gadā un sāka darboties 1981. gadā, spēlējot izšķirošu lomu Krievijas Jūras spēkos.

2. Visi titāna kuģis
1985. gadā Japānas Toho Titanium Company un Fujinobu Shipbuilding kopīgi uzcēla “Mori Zhi Tian I” visu Titanium ātruma laivu, kas kādu laiku bija ļoti populārs Amerikas Savienotajās Valstīs. 1997. gadā tika palaista Nippon Kogyo Corporation ražotā ātruma laiva "Titan Rapid". Tas ir apmēram 12 metrus garš, un tam ir skaista trīs - izmēru līkne, kas var samazināt navigācijas pretestību. Jiangteng kuģu būvētava ražoja divus visus titāna kuģus - attiecīgi “Otrais Asahi Maru” un “Akimaru” 1998. un 1999. gadā. Priekšrocības ir viegls svars, ātrs ātrums, mazs motors, zemas degvielas izmaksas, dioksīda emisijas ar zemu oglekļa saturu, nav nepieciešams virsmas pārklājums un ērta stiprinājumu tīrīšana. Trūkumi ir augstas materiālu izmaksas, sarežģītas pārstrādes un ražošanas tehnoloģijas, kā arī stingras aizsardzības prasības. Izmēģinājuma kuģa rezultāti parāda labu veiktspēju ātruma stabilitātes, vibrācijas un trokšņa ziņā.

3. Dziļi niršanas transportlīdzekļi, glābšanas laivas un kuģu komponenti
Amerikas Savienotajās Valstīs, Japānā un Francijā visi ir izveidojuši dziļi - jūras iegremdējamās daļas, izmantojot titāna un titāna sakausējumus, lai ražotu spiedienu izturīgus apvalkus. Starp tiem ti - 6Al-2NB-1ta-0,8mo sakausējums tiek izmantots amerikāņu Aivin un Sea Cliff dziļūdens iegremdējamo zāļu apvalku ražošanai; Ti-6Al-4v Eli sakausējums tiek izmantots peldspējas bumbiņām Francijas SM97, amerikāņu Aivin, Japānas dziļūdens 2000 un ASV Jūras spēku dziļūdens glābšanas kuģī (DSRV) čaumalās un peldspējas bumbiņas.

4. "Jiaolong" zemūdens
Pirmais patstāvīgi izstrādātais un integrētais Ķīnā iegremdēts, Jiaolong, ir parādīts 2. attēlā - 1. 3759 miljonu jūras izmēģinājums tika pabeigts 2010. gada jūlijā, un 2011. gada 1. augustā "Jiaolong" oficiāli sāka savas zemūdens operācijas 5180 m dziļumā. Šis niršanas dziļums nozīmē, ka Jiaolong var sasniegt vairāk nekā 70% no pasaules jūras gultnes. Jiaolong kosmosa kuģis ir paredzēts, lai būtu 7000 m dziļums, kas ir lielākais pasaulē. Paredzams, ka 2012. gadā tas veiks 7000 m līmeņa jūras izmēģinājumu. Darba apjoms aptver 99,8% no pasaules okeāna reģioniem. Ķīnas apkalpotais dziļais - niršanas programma pašlaik vienmērīgi virzās uz priekšu. Dziļais - jūras iegremdējams ir okeāna tehnoloģiju attīstības virsotne, līdzīgi kā apkalpotās kosmosa inženierijas, kas atspoguļo valsts visaptverošo tehnoloģisko spēku. Deep-Sea apkalpotu iegremdējamo pakaļu aktivitātes aptver kontinentālo slīpumu, kalnu virsotnes, vulkāniskos krāterus, okeāna grēdas un okeāna grīdu, un tās ir sasniegušas lielu skaitu pētījumu rezultātu ģeoķīmijā, ģeofizikā un jūras bioloģijā.

5. Sonāru apvalks
Titāna sakausējuma hidrolokatūrai ir augstāka visaptveroša veiktspēja, un tas ir izmantots krievu kuģu, piemēram, Kurskas, Minskas un Kijevas, hidrolokatoros. Saskaņā ar dažādām prasībām zemūdens un virsmas pielietojumiem pašlaik ir divu veidu akustisko materiālu apvalka plāksne, ko Ķīnas jūras kuģos izmanto hidrolokatoru deflektoriem: nerūsējošā tērauda un šķiedras - pastiprināta stiklplasta. Devītā piecu gadu plāna periodā Ķīna veica pētījumus par titāna sakausējumu piemērošanu kuģu hidrolokatoru deflektoros.

6. Propellers
Propellera materiālam ir nepieciešama liela izturība, laba noguruma veiktspēja jūras ūdens barotnē, izturība pret erozijas un kavitācijas koroziju, un titāna sakausējums var izpildīt iepriekš minētās visaptverošās veiktspējas prasības. ASV flote vispirms izmantoja 1500 mm diametru, četrus asmeņus noņemams supercavitējošs titāna sakausējuma dzenskrūve uz hidraboliem. Ķīnā 1972. gadā attīstījās hidrofoļu ātrgaitas laivu dzenskrūves un kopš tā laika ir radījusi dažāda veida titāna sakausējumu dzenskrūves ar diametru no 450 mm līdz 1100 mm. Maksimālais diametrs, ko var iegūt, ir 1200 mm, ar masu 130 kg fiksētiem titāna sakausējuma dzenskrūvēm. Ilgtermiņa lietošana ir parādījusi, ka titāna sakausējumu dzenskrūves kalpošanas laiks ir vairāk nekā 5 reizes lielāks nekā vara sakausējumu dzenskrūves.

7. Kuģu sūkņi, vārsti un cauruļvadu sistēmas
Sūkņiem, vārstiem un caurulēm uz kuģiem ārkārtīgi skarbu darba apstākļu dēļ tikai 2- 5 gadi ir 5 gadi cauruļvadiem, kas izgatavoti no vara un nerūsējošā tērauda. Pēc nomaiņas titāna sakausējums darbojas labi un ir piemērots ātrgaitas jūras ūdens cauruļvadiem. Krievijas kuģu cauruļvadu kalpošanas laika standarts norāda trīs vecuma prasības, proti, periodu pirmajam piestātnes remontam (8-9 gadi); Darba kalpošanas laikam nevajadzētu būt mazākam par 15 gadiem; Visi kuģu līmeņi ir nepieciešami, lai visu mūžu varētu droši darboties 25 līdz 30 gadus.

8. Kuģis ar atomiem
Krievija nerūsējošā tērauda vietā izmanto titāna sakausējumu, lai ražotu tvaika motorus, siltummaiņus un dzesētājus kuģiem, pārvarot korozijas bojājumus. Krievijas esošo atomu darbināmo ledlaužu spēka vienība plaši izmanto titāna tvaika dzinējus.