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鈦及鈦合金行業(yè)

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鈦——翱翔藍天展雄姿

   2014-09-29 IP屬地 陜西4380
   幾乎我們每個人在孩提時代都折疊過紙飛機、玩耍過紙飛機。別看那小小的一張紙,由于紙張的厚薄程度不一,軟硬強度不一,折疊技術不一,拋射出去的紙飛機飛起來的姿勢那也是千差百態(tài)各不相同。有的能在一定的高度盤旋,然后帶著一定的弧度較為平穩(wěn)地著落地面,有的拋射出去很快就栽向地面。小小紙飛機也反映了材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、技術的問題,適宜的紙張、合理的結(jié)構(gòu)、嫻熟的技術會給紙飛機創(chuàng)造較好的拋射飛行感覺和效果。
  小小紙飛機是人們對真飛機的心馳神往,翱翔藍天白云是人們聰明才智的延伸。從1903年12月17日,威爾伯?萊特和奧維爾?萊特兩兄弟在公眾面前展示飛機短短30米的飛翔魅力,人類終于開創(chuàng)了一條空中之路,1908年,威爾伯?萊特駕駛一架新型飛機創(chuàng)造了飛行140分鐘的紀錄,兄弟倆的名字很快地傳遍了全球,人類開始進入航空時代。
  人類社會在進步,飛機也在快速發(fā)展,采用既輕又堅固的材料,即比強度、比剛度制造飛機也成為研究的方向。可以說材料的發(fā)展推動了飛機的發(fā)展,在飛機的發(fā)展中隨著時間空間的輪換被推到了“太空金屬”的前沿。鈦的硬度與鋼鐵差不多,而它的重量幾乎只有同體積鋼鐵的一半,鈦雖然稍稍比鋁重一點,它的硬度卻比鋁大2倍,于是鈦的優(yōu)勢慢慢在航空航天領域得以展現(xiàn)。鈦上世紀40年代研制成功,50年代初期全面進入工業(yè)生產(chǎn),恰好那時飛機達到超音速。當超音速飛機飛行時,它的機翼的溫度可以達到500℃。如用比較耐熱的鋁合金制造機翼,一到二三百度也會吃不消,必須有一種又輕、又韌、又耐高溫的材料來代替鋁合金,鈦恰好此時“破土而出”能夠滿足這些要求。如美國研制的飛機隨著鈦合金用量的比例增加,促使飛機性能趨向更好,如50年代研制的F-4E鬼怪戰(zhàn)斗機,鈦合金只占飛機質(zhì)量的6%,稍后的F-14A戰(zhàn)斗機鈦占到25%。60年代后研制的SR-71偵察機,飛行高度達24000米,航程達4800千米,要飛那么高、飛那么快,飛那么遠,用鋁和鋼那就不行了,于是,鈦展現(xiàn)了自己獨特的魅力,“英雄鈦”找到了自己的“用武之地”,這種飛機用鈦占到了93%,號稱“全鈦飛機”。如今,有的超音速遠程截擊機用鈦作為主要結(jié)構(gòu)材料,鈦的使用量幾乎占到整個機體結(jié)構(gòu)總重量的95%,所以,如果沒有鈦合金就很難發(fā)展目前的超音速飛機。
  現(xiàn)在,鈦,已經(jīng)成為宇宙航行的重要角色。在航天事業(yè)中,鈦可制成飛船的“外衣”,防高溫的侵襲。目前世界上每年用于宇宙航行的鈦,已達1000噸以上。極細的鈦粉,還是火箭的好燃料,所以鈦被譽為宇宙金屬,空間金屬。C919國產(chǎn)大飛機總裝在即,將推進我國鈦工業(yè)的發(fā)展。
  人類在廣泛使用金屬的歷史進程中,經(jīng)歷了從遠古時代的青銅器到鐵、鋁之后,第四種將被廣泛應用的金屬元素是哪一種呢﹖ 這種金屬已被科學家預言為鈦。這是因為鈦具有熔點高、硬度大、可塑性強、密度小、耐腐蝕等優(yōu)點。
  我們小的時候幾乎都有坐飛機翱翔藍天的夢想,但那時我們并不知道有種金屬能帶我們?nèi)崿F(xiàn)夢想,隨著科技的發(fā)展,經(jīng)濟的騰飛,人類已隨著這種神奇的金屬翱翔藍天展雄姿,萊特兄弟也會為此感到無比的欣慰--這就是神奇的鈦,這就是鈦的神奇。
 
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