Примена легуре титанијума у ​​индустрији вентила

Титанијумска легура има многе предности као што су ниска густина, висока чврстоћа, отпорност на корозију, отпорност на високе температуре и ниске температуре и може се широко користити у многим областима као што су нафта, хемијска индустрија, морско окружење, биомедицина, ваздухопловство, аутомобилска индустрија и бродови . Ливена легура титанијума се добија ливењем легуре титанијума у ​​жељени облик, међу којима је најшире коришћена легура ЗТЦ4 (Ти-6Ал-4В), са стабилним перформансама процеса, добром чврстоћом и жилавошћу на лом (испод 350 ℃).

Као главна контролна компонента различитих специјалних окружења и система за транспорт специјалних флуидних медија, вентили су постали важна компонента многе опреме у производњи и може се рећи да било која индустрија не може без вентила. Због различитих захтева за околином, температуром и медијумом у различитим областима, избор материјала вентила је посебно важан и широко цењен. Вентили на бази легура титанијума и ливених легура титанијума имају широку перспективу у области вентила због одличне отпорности на корозију, перформанси на високим и ниским температурама и високе чврстоће.

Апликације

- Марине
Радно окружење система цевовода за морску воду је изузетно тешко, а перформансе бродских вентила директно утичу на безбедност и укупне перформансе система цевовода. Још 1960-их, Русија је започела истраживање легура титанијума за бродове и потом их развила за употребу у мору β Титанијумска легура се широко користи у системима цевовода војних бродова, укључујући глобусне вентиле, неповратне вентиле и кугличне вентиле, са широким спектром типова и велики број апликација; Истовремено, титанијумски вентили су такође коришћени у цивилним бродским системима цевовода. У поређењу са раније коришћеним легурама бакра, челика итд., накнадна испитивања дренаже су такође показала да употреба ливених легура титанијума има високу поузданост у многим аспектима као што су чврстоћа конструкције и отпорност на корозију, а животни век је знатно продужен, од првобитних 2-5 година до више од два пута, што је привукло широку пажњу свих. Три ексцентрична лептир вентила које је испоручио Кинески истраживачки институт за бродоградњу 725 у Луојангу, Кина, за одређени модел брода је промена у претходној шеми избора материјала и дизајна, користећи Ти80 и друге материјале као главно тело, продужавајући век трајања вентил преко 25 година, побољшавајући поузданост и практичност примене производа вентила и попуњавајући техничку празнину у Кини.

- Ваздухопловство
У области ваздухопловства, ливене легуре титанијума такође имају добре резултате, захваљујући одличној отпорности на топлоту и чврстоћи. Такође је током 1960-их Америцан Аирлинес први пут испробао одливке од титанијума. Након периода истраживања, одливци од легура титанијума се званично примењују у авионима од 1972. године (Боинг 757, 767, и 777 итд.). Не само да је коришћен велики број одливака од легура титанијума са статичном структуром, већ су коришћени и на критичним позицијама, као што је контрола вентила у критичним системима цевовода. Уобичајено коришћени вентили укључују сигурносне вентиле, неповратне вентиле, итд., који су смањили трошкове производње авиона и повећали сигурност и поузданост. челик исте чврстоће, његова широка примена може подстаћи да се авиони стално крећу ка високој чврстоћи и лаганом правцу. Тренутно се ваздушни вентили углавном користе у многим контролним системима као што су пнеуматски, хидраулични, гориво и подмазивање, и погоднији су за окружења са отпорношћу на корозију и високим температурама околине. Оне су једна од кључних компоненти ваздухопловних возила, мотора и других одељења. Традиционални вентили често захтевају фазну замену, а можда чак и не задовољавају потражњу. Истовремено, са брзим ширењем тржишта ваздушних вентила, титанијумски вентили такође заузимају све већи удео због својих супериорних перформанси.

- Хемијска индустрија
Хемијски вентили се генерално користе у тешким окружењима као што су висока температура, високи притисак, отпорност на корозију и велика разлика притиска. Због тога је избор одговарајућих материјала кључан за примену вентила хемијске индустрије. У раној фази се углавном бирају угљенични челик, нерђајући челик и други материјали, а након употребе може доћи до корозије, што захтева замену и одржавање. Уз континуирани развој технологије ливења титанијумске легуре и постепено откривање њених врхунских перформанси, титанијумски вентили су се такође појавили у очима људи. Узимајући за пример производну јединицу пречишћене терефталне киселине (ПТА) у индустрији хемијских влакана, радни медијум су углавном сирћетна киселина и бромоводонична киселина, која има јаку корозивност. Скоро 8000 вентила, укључујући кугласте вентиле и кугласте вентиле, треба да се користи, са различитим типовима и великим бројем. Због тога су титанијумски вентили постали добар избор, повећавајући поузданост и сигурност употребе. Генерално, због корозивности урее, вентили на излазу и улазу торња за синтезу урее могу испунити радни век од 1 године и већ су достигли услове коришћења. Предузећа као што су Фабрика ђубрива Сханки Лвлианг, Творница ђубрива Схандонг Тенгзхоу и Фабрика ђубрива Хенан Лингбао учинила су више покушаја и на крају изабрала повратне вентиле високог притиска са титанијумским вентилима Х72ВА-220РОО-50, Х43ВА-220, РОО-50 ин 50. запорни вентили БЈ45ВА-25Р-100, 125 итд. за увоз стубова за синтезу урее, са веком трајања од више од 2 године, показујући добру отпорност на корозију [9], смањујући учесталост и цену замене вентила.

Примена ливене легуре титанијума на тржишту вентила није ограничена на горе наведене индустрије, али постоји добар развој у другим аспектима. На пример, нова ливена легура титанијума Ти-33.5Ал-1Нб-0.5Цр-0.5Си развијена у Јапану има многе предности као што су ниска густина, висока чврстоћа пузања и добра отпорност на хабање. Када се користи у задњем издувном вентилу аутомобилских мотора, може побољшати безбедносне перформансе мотора и продужити његов радни век.

- Остале индустрије
У поређењу са применом ливених легура титанијума у ​​индустрији вентила, друге примене ливених легура титанијума су опсежније. Титанијум и легуре титанијума имају одличну отпорност на корозију, што је од великог значаја за индустрију са захтевима за корозивност, као што је петрохемијска индустрија. У овим индустријама, многа велика опрема која захтева индустријску производњу, као што су волуметријске пумпе, измењивачи топлоте, компресори и реактори, користиће одливке од титанијума отпорне на корозију, који имају највећу потражњу на тржишту. У области медицине, због тога што је титанијум глобално признат безбедан, нетоксичан метал без тешких метала, многи медицински помоћни уређаји, људске протезе и други су направљени од ливених легура титанијума. Посебно у стоматолошкој медицини, скоро сви дентални одливци који су испробани су направљени од индустријског чистог титанијума и легуре Ти-6Ал-4В, који имају добру биокомпатибилност, механичка својства и отпорност на корозију. С друге стране, због предности мале густине и добрих перформанси титанијума и легура титанијума, они се широко користе у многим спортским опреми као што су палице за голф, кугле, тениски рекети, рекети за бадминтон и прибор за пецање. Производи од њих су лагани, имају гаранцију квалитета и веома су популарни у јавности. На пример, СП-700 нова легура титанијума коју је развила компанија Јапан Стеел Пипе Цомпани (Н104) користи се као површински материјал за главе лоптица за голф марке Таилор 300, које су најпродаваније на глобалном тржишту голфа. Од касног 20. века, ливене легуре титанијума су постепено формирале индустријализацију и обим у областима као што су петрохемија, ваздухопловство, биомедицина, аутомобилска индустрија и спорт и слободно време, од почетног истраживања до тренутне енергичне промоције и развоја.