Титановый материал GR1 (промышленный чистый титан TA1) имеет важную ценность применения в морской и судостроительной промышленности из-за ее превосходной коррозионной стойкости, высокой пластичности, легких и немагнитных свойств. Ниже приведены типичные варианты использования и технический анализ:
Материал титана GR1 широко используется в производстве устойчивых к давлению оболочек для глубоководного разведочного оборудования. Например, устойчивая к давлению оболочка американского исследования «Элвина» погружается на лист титанового сплава GR1 толщиной 49 мм, заменяя исходный высокопрочный стальной материал, который увеличивает глубину дайвинга с 2000 метров до 3600 метров. Его высокая удельная прочность и коррозионная стойкость к морской воде обеспечивают стабильность и длительный срок службы раковины в среде высокого давления. Российская ядерная подводная лодка «Тайфун» также использует титановый сплав для изготовления двухслойной оболочки, которая сочетает в себе немагнитные, устойчивые к давлению и невидимые преимущества.
Титановый материал GR1 подходит для конструкций кораблей из -за его легкого (плотность 4,5 г\/см В) и высокой пластичности. Например, конкурентоспособный скоростный катер, изготовленный в Японии в 1985 году, использует чистые титановые пластины с толщиной 4 мм и 2,5 мм для корпуса и палубы соответственно. Вес корпуса составляет всего 90% от алюминиевого сплава, в то время как скорость увеличивается на 15%. Поверхность титанового материала не требует против ржавного покрытия, что еще больше снижает вес и снижение затрат на техническое обслуживание. Российский ядерный ледокол «Arctic» использует паровую генераторы титана и работает безопасно более 40 лет без какого -либо повреждения коррозии.
3. Трубопровод морской воды и системы охлаждения
В системе трубопроводов морской воды корабль титановый материал GR1 стал идеальной заменой медных сплавов из -за его естественного иммунитета к эрозии и коррозии морской воды. Амфибийный транспортный корабль США «Сан -Антонио» (LPD -17) использует титановый сплав GR1 для производства морской системы трубопроводов, который снижает вес на 50% по сравнению с традиционным сплавом медного никеля, продлевает полный срок службы с 7 до 40 лет и экономит затраты на обслуживание в 17 миллионов долларов. На гибридных кораблях Береговой охраны Японии, титановые трубы выхлопных выхлопных труб и трубы охлаждения двигателя значительно повышают эффективность системы и снижают частоту технического обслуживания.
4. Акустические устройства и электронное оборудование
Не магнитные и низкие акустические импедансные характеристики титана GR1 делают его подходящим для акустических устройств, таких как сонар. Например, оболочка сплавов титанового сплава может избежать помех магнитного поля и повысить точность обнаружения; Антенна связи с высокой скоростью передачи данных американских подводных лодок состоит из Ti -5111 титанового сплава (оптимизированного на основе GR1), который поддерживает высокую прочность и коррозионную стойкость в суровых морских средах. Он был оборудован на 30 подводных лодок. Кроме того, титановые радиаторы и оборудование для электронных устройств могут обеспечить стабильность электронных систем корабля в средах соляного распыления.
Антивидная и усталость устойчивости к титановым сплавным пропеллерам превосходит традиционные медные сплавы. Пропеллер американского ремесла для гидролокольи "PlainView" изготовлен из Ti -6 al -4 V сплав (принадлежащий промышленной серии чистого титана с GR1), который уменьшает вес на 337 кг и продлевает срок службы на 5 раз. После перехода на титановый сплав для монотихи для водных реактивных двигателей японской лодки PT -10 торпедной лодки, было достигнуто снижение веса на 600 кг при повышении эффективности движения.
Технические проблемы и перспективы
Хотя первоначальная стоимость титанового материала GR1 относительно высока, его полная экономика жизненного цикла является значительной. В будущем необходимо дополнительно оптимизировать процессы сварки (такие как высокоскоростная сварка аргонов горячей проволоки), чтобы снизить производственные затраты и решить проблему морских организмов, легко придерживающихся поверхности титановых материалов. Благодаря разработке глубоководных исследований и зеленых кораблей потенциальное применение титанового материала GR1 на полярных кораблях, глубоководного нефтяного оборудования и других областей будет дополнительно выпущено.