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航空航天让钛材走进新时代

来源:钛棒,钛板,钛管,钛丝,钛设备,钛合金,钛材 发布时间:2016-9-8 9:53:15
当前我国钛业界普遍关注的一个重要问题是:振兴钛业之路,特别是拓展钛材应用领域之路究竟在何方?要回答这一问题,还得先从航空谈起。 60多年前钛成为一种工业性金属问世时,其天生丽质就让航空界“一见钟情”,很快结下了不解之缘,并在飞机及其发动机上越用越多,现正从“钻石婚”奔向“百年好合”。由于钛材具有较低的密度、优良的耐腐蚀性能、较宽的使用温度范围、较好的工艺性能等十大特性,钛金属广泛应用于航空、航天、海洋、化工、建材、医疗、体育等领域,被誉为“太空金属”“海洋金属”“智慧金属”,是提高国防装备水平不可或缺的重要战略物资,越来越受到社会的广泛关注和高度认可,这也为钛产业创新发展、转型发展、加快发展提供了难得的机遇和巨大的市场需求。航空航天是钛及钛合金材料应用的最大市场,世界航空钛市场主要集中在美国、俄罗斯、欧洲等国家和地区,由于飞机、航天器的更新换代及对节能高效机型的需求,未来航空市场需求将会持续增长,需求的增长主要在中国、印度等新兴发展中国家及地区。他特别指出,宝鸡要建设“中国钛谷”,就要成为钛技术创新的发源地、钛高端产品的发源地,在提高产品质量和高端产品的应用方面多做文章,对钛产业发展起到带动作用,对中国新材料应用作出贡献。
 
世界各国国防系统和民航系统日新月异的发展,要求飞机及其发动机通过减轻结构重量等有效途径不断改善使用性能,提高安全可靠性和降低全寿命成本。作为飞机机体结构和飞机发动机的主要结构材料之一,钛合金的应用水平是衡量飞机选材先进程度的重要标志之一,是影响飞机战术性能的一个重要方面。在国外第三代战斗机上,钛合金用量占机体结构重量比为20%~25%,在第四代战斗机F-22上已高达41%,其应用呈大幅度上升趋势。航空发动机的用钛量也在逐步增加,国外先进航空发动机的钛用量已达30%左右,例如,V2500发动机的钛用量就高达31%,第四代发动机F119的钛合金用量为40%。在民用飞机方面,钛合金用量也在逐步增长,A380用钛占总重量的10%,单机用钛材约60吨。空客公司的钛用量已从第三代A320的4.5%增至第四代A340的6%,而A350客机的钛用量进一步提高至15%。
 
除了飞机用比重的增加,随着我国经济的增长和人口数量的增加,我国的航空运输需求也不断增长,航空需求的不断增加必然带动对飞机需求量的增长,钛合金市场航空用量将进一步提升。去年北京航展期间,中航工业发布了对未来20年中国民用飞机市场的最新预测,预计到2034年末,中国航空公司客机机队规模将达到6360架,其中大型喷气客机5378架,支线客机982架;货机机队规模将达到708架。预计2015~2034年间,中国需要补充各型民用客机5522架,其中大型喷气客机4580架,支线客机942架。另据中航工业最新发布的通航市场预测数据显示:2020年全球交付通航产品可达4000架左右,中航工业预计交付800架,占20%;2020年,预计国内新增交付通航产品接近1000架,中航工业预计交付国内400架,占40%。
 
从这些数据中可以看出中国航空产业的巨大发展潜力,近几年一系列新型号的研制、试飞以及近期国产大飞机“三剑客”的亮相,更是让世界看到了中国航空工业的实力。在中国航空工业65年的开拓路程中,工业通过持续的工艺创新和工程应用,永不止步地挖掘出钛潜在的能力,其比强度、耐热性、抗蚀性等方面的优越性日益发挥显现出来,使用可靠性也随设计应用经验的日积月累而不断提高。钛工业的发展态势恰恰适应了航空工业不断提升的需求,甚至在某些方面以超前的姿态促进了飞机及其发动机的发展。我国航空工业的崛起正恰逢其时,将带动钛材需求量的爆发式增长。
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