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鈦在艦船工業上的應用有哪些?

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鈦在艦船工業上的應用有哪些?

發布日期:2016-10-25 作者: 點擊:

(1)核(he)潛(qian)(qian)艇(ting)。俄羅斯在建(jian)造(zao)(zao)(zao)(zao)鈦(tai)合(he)金(jin)(jin)核(he)潛(qian)(qian)艇(ting)研究和(he)制造(zao)(zao)(zao)(zao)技術上,處(chu)于國(guo)(guo)際領先(xian)地位,也是用鈦(tai)合(he)金(jin)(jin)最先(xian)建(jian)造(zao)(zao)(zao)(zao)耐(nai)壓殼體的(de)國(guo)(guo)家。高峰時(shi)期,潛(qian)(qian)艇(ting)用鈦(tai)合(he)金(jin)(jin)厚板和(he)管材年(nian)產量(liang)曾達萬(wan)噸(dun),占(zhan)鈦(tai)合(he)金(jin)(jin)加工年(nian)產量(liang)的(de)30-50%。從20世紀60年(nian)代(dai)起,俄羅斯研制的(de)核(he)潛(qian)(qian)艇(ting)已(yi)有4代(dai),俄羅斯與1970年(nian)建(jian)造(zao)(zao)(zao)(zao),第一艘(sou)“ALFA”級(ji)核(he)潛(qian)(qian)艇(ting),70-80年(nian)代(dai)又相繼造(zao)(zao)(zao)(zao)了6艘(sou),每艘(sou)用鈦(tai)約3000t。鈦(tai)在船舶上使用的(de)典型例子是俄羅斯臺風級(ji)核(he)潛(qian)(qian)艇(ting),它擁(yong)有鈦(tai)合(he)金(jin)(jin)制造(zao)(zao)(zao)(zao)的(de)外殼,因(yin)軍事需要(yao),采(cai)用雙殼結構,其雙層外殼共用鈦(tai)9000t,使其具有了無磁性、下潛(qian)(qian)深、航速快、噪音小、維修次數少等優(you)點。

(2)全(quan)鈦船(chuan)。日本(ben)仔(zi)制造(zao)鈦船(chuan)方面有很好(hao)的實踐經驗。20世紀(ji)90年代,東邦(bang)鈦公司、日生(sheng)工(gong)業公司、騰新造(zao)船(chuan)所、江騰造(zao)船(chuan)所等(deng)都曾建造(zao)了全(quan)鈦漁船(chuan)或快艇。全(quan)鈦船(chuan)的優點(dian)是質量輕(qing)、速度快、發動機小(xiao)、燃料費用少(shao)、二氧化碳排量少(shao)、不需(xu)要表面涂層(ceng)、附著物易(yi)清理等(deng),缺點(dian)是材料成本(ben)高、加工(gong)制造(zao)技術難度大、保護要求嚴。試船(chuan)的結(jie)果顯示船(chuan)速穩定(ding)性震(zhen)動和(he)噪音等(deng)性能都很好(hao)。

(3)原(yuan)子(zi)動(dong)力(li)船(chuan)。俄羅(luo)(luo)斯使用鈦合金代(dai)替不銹(xiu)鋼(gang)制(zhi)造艦船(chuan)的蒸汽(qi)發(fa)動(dong)機、熱交換器、冷卻(que)器、克(ke)服了腐蝕破壞。俄羅(luo)(luo)斯現有(you)原(yuan)子(zi)動(dong)力(li)破冰船(chuan)的動(dong)力(li)裝(zhuang)置廣泛(fan)使用鈦蒸汽(qi)發(fa)動(dong)機。使用鈦合金可(ke)是(shi)其發(fa)動(dong)機使用壽命(ming)延長(chang)數10倍以(yi)上。

(4)深潛(qian)器、救(jiu)援艇(ting)的相關部件。美(mei)國、日本、法(fa)國先后都(dou)建(jian)造深潛(qian)器。采用鈦和鈦合金制造耐壓殼體。其中(zhong),有美(mei)國Aivin號(hao),Sea-Cliff號(hao)深潛(qian)器,法(fa)國SM97號(hao)、日本深海(hai)“2000”號(hao),還要美(mei)國海(hai)軍深海(hai)救(jiu)援艇(ting)等(deng)都(dou)有鈦部件。

俄羅斯原子動力破冰船鈦蒸汽發動機使(shi)用情況

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(5)聲(sheng)納(na)導(dao)流(liu)(liu)罩(zhao)(zhao)。鈦(tai)合(he)金聲(sheng)納(na)導(dao)流(liu)(liu)罩(zhao)(zhao)綜(zong)合(he)性能優越,被應(ying)用(yong)于俄羅斯“庫(ku)爾(er)斯克號”、“明斯克”、“基(ji)(ji)輔”號航空母艦的(de)聲(sheng)納(na)系統中。根據(ju)水下(xia)、水面應(ying)用(yong)的(de)要求不同(tong),目前我國海軍在役艘艇聲(sheng)納(na)導(dao)流(liu)(liu)罩(zhao)(zhao)所選用(yong)的(de)殼(ke)板透聲(sheng)材料基(ji)(ji)本有兩種(zhong),一(yi)種(zhong)是不銹鋼,一(yi)種(zhong)是纖維增強的(de)玻(bo)璃鋼。

(6)螺(luo)旋(xuan)槳。螺(luo)旋(xuan)槳材料要(yao)求強度高,在(zai)(zai)海(hai)水(shui)介質中疲勞性(xing)能(neng)(neng)好、耐沖刷和空(kong)泡腐蝕,鈦合(he)金(jin)可買足上(shang)述(shu)綜(zong)合(he)性(xing)能(neng)(neng)要(yao)求。美國海(hai)軍首(shou)先在(zai)(zai)水(shui)翼(yi)艇上(shang)使用(yong)直(zhi)徑為1500mm、四葉可拆式超空(kong)泡鈦合(he)金(jin)螺(luo)旋(xuan)槳。我國于1972年研制出(chu)水(shui)翼(yi)快艇螺(luo)旋(xuan)槳,至今已(yi)生成直(zhi)徑為450-1100mm各(ge)類鈦合(he)金(jin)螺(luo)旋(xuan)槳。長期使用(yong)表明(ming),鈦合(he)金(jin)螺(luo)旋(xuan)槳使用(yong)壽(shou)命超過銅合(he)金(jin)槳的5倍以(yi)上(shang)。

(7)艦(jian)船(chuan)泵、閥及管(guan)系。艦(jian)艇上的泵、閥及管(guan)子,由于工作條件非常惡劣,使用銅、不銹鋼制造(zao)管(guan)路只(zhi)有2-5年(nian)(nian)(nian)(nian)壽命(ming)。更換(huan)鈦合(he)金后效(xiao)果良好,適用于高(gao)流(liu)速(su)的動(dong)海水管(guan)路。俄羅斯的艦(jian)船(chuan)管(guan)路的壽命(ming)規(gui)定了(le)三個年(nian)(nian)(nian)(nian)限要(yao)(yao)求。即第(di)一次進船(chuan)塢維修的期限為(wei)8-9年(nian)(nian)(nian)(nian);服(fu)役壽命(ming)因不低(di)于15年(nian)(nian)(nian)(nian)。全壽命(ming)要(yao)(yao)求所有等級艦(jian)船(chuan)應在(zai)25-30年(nian)(nian)(nian)(nian)期間可靠運行。

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