Primene legura titanijuma

Titanijumska legura ima visoku čvrstoću i malu gustinu, dobra mehanička svojstva, dobru žilavost i otpornost na koroziju. Osim toga, legure titana imaju loša svojstva obrade i teško se režu. U vrućoj obradi, vrlo je lako apsorbirati nečistoće kao što su vodonik, kisik, dušik i ugljik. Tu je i slaba otpornost na habanje i složen proizvodni proces. Industrijska proizvodnja titanijuma počela je 1948. godine. Razvoj vazduhoplovne industrije zahteva da industrija titana raste po prosečnoj godišnjoj stopi od oko 8 procenata. Godišnja proizvodnja materijala za obradu legura titanijuma u svetu dostigla je preko 40000 tona, sa skoro 30 vrsta legura titanijuma. Najrasprostranjenije legure titanijuma su Ti-6Al-4V (TC4), Ti-5Al-2.5Sn (TA7) i industrijski čisti titanijum (TA1, TA2 i TA3).
Titanijumska legura se uglavnom koristi za izradu komponenti kompresora avionskih motora, a zatim strukturnih komponenti za rakete, projektile i brze avione. Sredinom -1960 titanijum i njegove legure bili su široko korišteni u općim industrijama, kao što su proizvodnja elektroda u industriji elektrolize, kondenzatori u elektranama, grijači za rafinaciju nafte i desalinizacija morske vode, te uređaji za kontrolu zagađenja okoliša. Titan i njegove legure postali su konstrukcijski materijal otporan na koroziju. Osim toga, koristi se i za proizvodnju materijala za skladištenje vodika i legura sa memorijom oblika.
Kina je započela istraživanje titana i legura titanijuma 1956. godine; Sredinom{1}} počela je industrijska proizvodnja titanijumskih materijala i razvijena je legura TB2.
Legura titanijuma je novi važan strukturni materijal koji se koristi u vazduhoplovnoj svemirskoj industriji. Njegova specifična težina, čvrstoća i radna temperatura su između aluminija i čelika, ali je njegova čvrstoća veća od aluminija i čelika, a ima odličnu otpornost na koroziju u morskoj vodi i performanse na ultra niskim temperaturama. Godine 1950. Sjedinjene Države su prvi put koristile nenosive komponente kao što su izolacijske ploče stražnjeg trupa, vjetrobranski štitovi i repni štitovi na F-84 borbenim bombarderima. Od 1960-ih, upotreba legure titana prešla je sa zadnjeg trupa na srednji trup, djelimično zamjenjujući konstrukcijski čelik za proizvodnju važnih nosivih komponenti kao što su dijafragme, grede i klizač zakrilca. Upotreba legure titanijuma u vojnim avionima se brzo povećala, dostižući 20 do 25 procenata strukturne težine aviona. Od 1970-ih, civilni avioni su počeli da koriste veliku količinu legure titanijuma, kao što je avion Boeing 747, koji koristi preko 3640 kilograma titanijuma. Titan se uglavnom koristi u avionima s Mahovim brojem većim od 2,5 za zamjenu čelika i smanjenje težine konstrukcije. Na primjer, američki SR{13}} visinski brzi izviđački avion (sa Mahovim brojem leta 3 i visinom leta od 26212 metara), koji čini 93 posto strukturne težine aviona, poznat je kao "sasvim titanijumski" avion. Kada se omjer potiska i težine motora aviona poveća od 4-6 do 8-10, a izlazna temperatura kompresora shodno tome poraste od 200-300 stepen C do 500-600 stepen C, diskovi i lopatice kompresora niskog pritiska koji su prvobitno napravljeni od aluminijuma moraju biti zamenjeni legurom titanijuma, ili se legura titana mora koristiti za zamenu nerđajućeg čelika za proizvodnju diskova i lopatica kompresora visokog pritiska, kako bi se smanjila konstrukcijska težina. Tokom 1970-ih, količina legure titanijuma koja se koristila u avio-motorima generalno je iznosila 20 do 30 procenata ukupne težine konstrukcije, uglavnom se koristila za proizvodnju komponenti kompresora, kao što su kovani titanijumski ventilatori, diskovi i lopatice kompresora, kućišta kompresora od livenog titanijuma, međukućišta, školjke ležajeva, itd. Svemirske letjelice uglavnom koriste visoku specifičnu čvrstoću, otpornost na koroziju i otpornost na niske temperature legure titanijuma za proizvodnju različitih posuda pod pritiskom, rezervoara za gorivo, zatvarača, traka za instrumente, okvira i školjki raketa. Umjetni zemaljski satelit, lunarni modul