Notkun títanblendis í geimferðum

Notkun títan í geimferðaiðnaði hefur einnig náð þeim tilgangi að draga úr skotþyngd, auka svið og spara kostnað og er vinsælt efni í fluggeimiðnaðinum. Í eldflaugum, eldflaugum og geimiðnaði er hægt að nota það sem þrýstihylki, eldsneytisgeymar, eldflaugahreyfilskeljar, eldflaugastútshylki, gervi gervihnattaskeljar, mannaðar geimfaraklefa (húð og burðargrind), lendingarbúnað, tungl mát, knúningskerfi, o.s.frv.

Ti-6Al-4V málmblönduna er mikið notað sem hlífðarefni fyrsta stigs eldflaugamótorsins í Bandaríkjunum. Aðrar málmblöndur sem nota þessa málmblöndu eru: risastór sívalur fljótandi eldflaugaílát; loftskeytaflugskeyti, „Minuteman“ eldflaugar og aðrar kúlulaga og sporöskjulaga vélarskeljar osfrv. Á hinn bóginn, þar sem millivefsþættir Ti-6Al-4VELI og Ti-5Al{ {6}}.5SnELI málmblöndur eru með lágt súrefnisinnihald og hægt að nota þær við ofurlágt hitastig, þessar málmblöndur eru notaðar sem eldflauga- og eldflaugar fljótandi vetnisílát, lokaðir klefar "Mercury" geimfarsins og "Gemini" geimfarsins, og helstu byggingarhlutar "Apollo" geimfarsins sem lenti á tunglinu.

Auk iðnaðar hreint títan, Ti-6Al-4V, Ti-5Al-2.5Sn, Ti-6Al-4VELI og Ti-5Al-2.5SnELI, títan og títan málmblöndur sem notuð eru í fluggeimiðnaðinum innihalda einnig Ti-7Al-4Mo, Ti-3Al{{13 }}.5V, Ti-13V-1Cr-Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al og Ti/B-Al samsett efni. Geimferjan er fyrsta mannaða geimfarið í heiminum sem hægt er að endurnýta. Það byrjaði að þróa það árið 1972 og fyrsta flugið gekk vel árið 1981. Geimfarið samanstendur af lítilli vængjaðri flugvél, 47m löngum ytri eldsneytisgámi og tveimur eldsneytissprengjum sem eru samtals 500 tonn. Orbital geimfarið er 37 metra langt og vegur um 68 tonn. Þessi stærð er nokkurn veginn sú sama og þotuflutnings DC-9. Það er stærsta mannaða geimfarið til þessa. Flutningarými þess er 18 metra langt og 5 metrar í þvermál og getur flutt 29,5 tonn af farmi á sporbraut jarðar.

Hægt er að skjóta geimferjunni á loft eins og eldflaug og fljúga á sporbraut í 1000 km hámarkshæð eins og geimfari. Ef ekki er um þrýsting að ræða getur það svifið og lent eins og flugvél. Þessi geimferja er í raun geimflutningaskip, svo ein af breytunum til að dæma notagildi hennar er virkt álag fyrir flutning milli jarðar og brautar jarðar. Til þess að hámarka þetta árangursríka álag hefur títan álfelgur orðið mikilvægt efni fyrir flugvélaíhluti.

Hönnunarlíftími geimfarsins er 100 flug og hvert flug dvelur í alheiminum í 7 til 30 daga. Geimfarið er mannað, þannig að það er hannað til að laga sig að umhverfi geimsins (tómarúm, mikill hitamunur á braut, hitamyndun þegar farið er aftur út í andrúmsloftið o.s.frv.) og notað ítrekað.

1. Háþrýstihylki
Títan málmblöndur eru notaðar víða vegna þess að þær geta dregið úr heildarþyngd geimfara á braut um farartæki. Aðalnotkun títan er í háþrýstihylki fyrir nauðsynlegt eldsneyti og gas. Léttir gámar úr títaníumblendi voru þróaðir með góðum árangri í Gemini og Apollo geimfaraáætlunum NASA með Ti-6Al-4V málmblöndu. Járnþrýstihylkin á Apollo geimfarinu hafa í raun notað áður óþekkta hönnun með öryggisstuðlinum 1,5, sem áður var hönnuð með öryggisstuðulinn um 4. Til þess að létta enn frekar háþrýstigeymslugám sporbrautargeimferjunnar, aðferð til að bæta hvítum quercetin trefjum (arómatískum lífrænum trefjum framleiddum af DuPont í Bandaríkjunum) á yfirborð þunnveggaðs títanílátsins er tekin upp. Þrýstihylki til að geyma þjappað gas. „Ranger“ gervihnötturinn og hvatamaðurinn deildu 14 títanílátum, sem minnkaði heildarmassann um 272 kg. Þrýstihylki til að geyma fljótandi drifefni. Um 50 þrýstihylki voru notuð á „Apollo“ geimfarið, 85% þeirra voru úr títaníum. Hercules III umbreytingarþrepsvélin minnkaði um 35% eftir að skipt var yfir í títanblendidrifgastank.

2. Vélarhlíf
Eldflaugarvélarhlíf í föstu eldsneyti. Annar þreps eldflaugahreyfill „Minuteman“ millilandskautsins notar Ti64 málmblöndu til að draga úr þyngd um 30% ~ 40%. Hlíf eldflaugavélar með fljótandi eldsneyti. Þrýstihylki brunahólfs „Apollo“ tunglmótunarvélarinnar er úr Ti64 álfelgur.

3. Ýmsir burðarhlutar
Títan málmblöndur eru einnig mikið notaðar í ýmsum byggingarhlutum. Þrýstiklefi „Mercury“ geimfarsins er aðallega úr títaníum, sem er 80% af þyngd farþegarýmisins. Það eru 7 flokkar af títanblendi sem eru notaðar í "Gemini" geimfarinu, með 570 kg af títaníum hlutum, sem svarar til 84% af byggingarþyngdinni. Festingar, festingar og festingar á "Apollo" geimfarinu eru öll úr títan og nota samtals 68 tonn af títaníum.

4. Vökvakerfi
Vökvalagnir geimferjunnar nota óaðfinnanlegar rör úr Ti-3Al-2.5V álfelgur. Vegna notkunar á þessari málmblöndu er hægt að minnka þyngdina um meira en 40%. Til þess að draga úr næmi fyrir þreytubrotum og auka raunverulegt líf kerfisins, samþykkir samsetning ýmissa röra sjálfvirka mótun.