Uporaba titana na področju ladij

Titan in titanove zlitine se zaradi svojih odličnih lastnosti pogosto uporabljajo na številnih področjih. Uporabljajo se v pomorski opremi, kot so jedrske podmornice, globokomorske podmornice, ledolomilci na jedrski-pogon, hidrogliserji, plovila na zračni blazini in minolovci, kot tudi propelerji, bične antene, cevovodi za morsko vodo, kondenzatorji, izmenjevalniki toplote, akustične naprave in oprema-za gašenje požarov.

Tlačni trupi iz titana igrajo ključno vlogo pri globokomorskih podmornicah-. Tako domači kot mednarodni proizvajalci so v različni meri uporabili tehnologijo tlačnega trupa iz titana. Na primer, ameriška podmornica Sea Cliff je opremljena z modulom za opazovanje in nadzor iz titana, ki ji omogoča potop do globine 6100 metrov. moja država je prav tako dosegla pomembne dosežke na področju globokomorske podvodne-tehnologije, pri čemer njena neodvisno zasnovana podvodna naprava Jiaolong doseže globine, ki presegajo 5000 metrov.

Na področju velikih podmornic je Rusija edina država, ki v veliki meri uporablja materiale iz titana. Njenih šest jedrskih podmornic razreda Typhoon- uporablja predvsem različne titanove zlitine, vključno z industrijskim čistim titanom, Ti64, Ti64ELI, Ti-6Al-2Nb-1Ta-0,8Mo, Ti-3Al-2,5V, IIT-3B in IIT-7M.

1. Jedrska podmornica
Rusija je vodilna na področju jedrskih podmornic iz titanovih zlitin, pionir v uporabi titanovih zlitin za izdelavo tlačnih trupov. Od štirih generacij jedrskih podmornic od šestdesetih let prejšnjega stoletja je K162, popolnoma-titanova podmornica, splovljena leta 1968, delovala več kot 30 let brez incidentov. Jedrska podmornica razreda ALFA-, zgrajena leta 1970, ima največjo globino potopa 914 metrov in odlično manevriranje. Jedrska podmornica razreda-Typhoon uporablja strukturo dvojnega-trupa iz titana, ki uporablja 9000 ton titana, in ima prednosti, kot so ne-magnetne lastnosti, globoka potapljajoča globina in visoka hitrost, z največjo potapljaško globino 500 metrov in neprekinjeno potopljeno dobo 120 dni.

2. Čoln iz polnega titana‌
Leta 1985 je Japonska zgradila gliser "Marishiten II", v celoti-iz titana, ki se je dobro prodajal v Združenih državah. Leta 1997 je bil splovljen gliser "Titan Express" z optimiziranimi krivuljami trupa za zmanjšanje upora pri plovbi. Eto Shipbuilding je leta 1998-1999 zgradil "Second Asahi Maru" in "Sho Maru", ki sta bili lahki, hitri in varčni z gorivom, vendar dragi in težki za izdelavo.

3. Globoko{1}}podvodne naprave, reševalni čolni in komponente ladij
Združene države, Japonska in Francija uporabljajo titanove zlitine za izdelavo tlačnih trupov globokomorskih podmornic-. Zlitina Ti-6Al-2Nb-1Ta-0,8Mo se uporablja za trupe ameriških Aivin in Sea-Clifi; Zlitina Ti-6Al-4V ELI se uporablja za trupe in vzgonske krogle francoskega SM97, japonskega "Shinkai 2000" in ameriškega reševalnega plovila Deep Sea Rescue Vehicle (DSRV).

4. Potopna naprava Jiaolong
Podmornica s posadko moje države Jiaolong, ki je bila neodvisno zasnovana in integrirana, je leta 2010 zaključila preskus na morju na globini 3.759 metrov in leta 2011 dosegla globino 5.180 metrov, kar pokriva 70 % svetovnega morskega dna. Z načrtovano globino 7000 metrov in operativnim dosegom, ki pokriva 99,8 % oceanskega območja, dokazuje celovito tehnološko moč države in spodbuja morske raziskave.

5. Oklep sonarja
Sonarski oklepi iz titanove zlitine ponujajo vrhunsko zmogljivost in se uporabljajo v sonarnih sistemih ladij, kot je ruska "Kursk". Akustični materiali, ki se uporabljajo za oklepe sonarjev ladij v službi kitajske mornarice, so predvsem nerjaveče jeklo in steklena vlakna-ojačana z vlakni. V obdobju devetega pet-letnega načrta je moja država izvedla raziskavo o uporabi titanovih zlitin v oklepih ladijskih sonarjev.

6. Propeler
Za propelerje iz titanove zlitine je značilna visoka trdnost, odpornost na erozijo z morsko vodo in kavitacijsko korozijo ter lahko izpolnjujejo obsežne zahteve glede zmogljivosti. Ameriška mornarica je prva uporabila superkavitacijske propelerje iz titanove zlitine na hidrogliserjih. moja država je leta 1972 razvila lastne propelerje za hidrogliserje in od takrat proizvaja propelerje iz titanove zlitine s premeri od 450 do 1200 mm, ki se ponašajo z življenjsko dobo, ki je več kot petkrat daljša od bakrovih zlitin.

7. Ladijske črpalke, ventili in cevni sistemi
Ladijske črpalke, ventili in cevni sistemi delujejo v težkih pogojih; bakrene ali nerjaveče jeklene cevi imajo življenjsko dobo le 2-5 let, medtem ko so cevi iz titanove zlitine boljše. Ruski predpisi določajo, da morajo ladijski cevovodi opraviti prvo vzdrževanje vsakih 8-9 let, imeti življenjsko dobo najmanj 15 let in zanesljivo delovati 25-30 let v celotni življenjski dobi.

8. Ladja na atomski-pogon
Rusija je zamenjala nerjavno jeklo s titanovimi zlitinami pri izdelavi parnih strojev in toplotnih izmenjevalcev, s čimer je premagala težave s korozijo. Obstoječi ledolomilci na atomski-pogon pogosto uporabljajo parne stroje iz titana, s čimer se njihova življenjska doba podaljša za več desetkrat.

Tabela 2-27 Uporaba titanovih parnih strojev v ruskih ledolomilcih na atomski pogon