工業(yè)鈦在二戰(zhàn)中的應(yīng)用
發(fā)布者： 源晟鍵 時(shí)間：10/8/2019 9:15:39 AM
鈦是二戰(zhàn)后登上世界工業(yè)大舞臺(tái)的優(yōu)質(zhì)、輕型、耐蝕結(jié)構(gòu)材料、新型功能材料和重要的生物工程材料，被譽(yù)為僅次于鐵、鋁正在崛起的“第三金屬”，它具有儲(chǔ)氫、超導(dǎo)、形狀記憶、超彈和高阻尼等特殊功能，對(duì)國(guó)防、國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展具有極其重要的戰(zhàn)略意義。世界各國(guó)的發(fā)展實(shí)踐表明，先進(jìn)的鈦加工業(yè)是綜合國(guó)力的重要標(biāo)志之一。
除軍用飛機(jī)外，軍事戰(zhàn)車和火炮是鈦主要的軍事應(yīng)用，其前景十分看好。軍用車輛急需減輕重量，當(dāng)前軍隊(duì)中絕大多數(shù)軍車已達(dá)到其設(shè)計(jì)重量極限。而任何新技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)有的車輛上，都要求除去相當(dāng)?shù)闹亓?，并不能影響沖擊防護(hù)性能，因此鈦是最佳的選擇。鈦在地面軍用車輛中的應(yīng)用有M1主戰(zhàn)坦克、M2戰(zhàn)車和Bradley戰(zhàn)車等。試驗(yàn)表明，Ti-6Al-4V合金和新型TIMETALTi-62S合金優(yōu)于常規(guī)的均質(zhì)裝甲鋼（RHA）材料。
鈦與常規(guī)的軋制均勻裝甲鋼材料相比具有高比強(qiáng)度、極好的射擊和多次射擊性能、可焊性和機(jī)加性以及極強(qiáng)的耐腐蝕性，可減輕25%～60%的重量，提高裝甲車的戰(zhàn)斗能力和機(jī)動(dòng)性，并減少壽命周期成本。低成本多用途的TIMETAL62S合金與常規(guī)Ti-6Al-4V合金相比還可節(jié)省15%～20%的費(fèi)用，因此它是美國(guó)軍隊(duì)裝甲應(yīng)用的首選，比如用在Bradley戰(zhàn)斗車指揮艙的艙口處。
在M2戰(zhàn)車上，鈦主要用于指揮艙蓋和頂部防護(hù)裝甲的改進(jìn)，指揮艙蓋每個(gè)重68千克，待改進(jìn)M2戰(zhàn)車總計(jì)1000輛，1997年已對(duì)首批的580輛進(jìn)行了改裝。
在火炮系統(tǒng)中，兩種155毫米輕型牽引榴彈炮使用了大量的鈦合金。XM777型155mm超輕型便攜式榴彈炮的架尾和反沖擊氣缸是用鈦制成的。美國(guó)RTI公司從2001年開(kāi)始為英國(guó)宇航系統(tǒng)公司研制的XM777型155mm榴彈炮提供鈦材。榴彈炮從2003年開(kāi)始交貨，到2010年要制造821門，該項(xiàng)目將為RTI贏得1億美元的收入。
盡管鈦合金性能優(yōu)良，但因價(jià)格原因而不能廣泛用于國(guó)防領(lǐng)域，隨著低成本鈦合金研究力度的加大，鈦還將用于M113裝甲運(yùn)輸車的改造，若將50%的M113進(jìn)行改進(jìn)，大約要用鈦80000噸。鈦在未來(lái)軍事領(lǐng)域的應(yīng)用還將深入到海運(yùn)裝備中，海軍艦船上每年大約需要更換9.7萬(wàn)米熱交換器用的銅鎳合金管，如果改用鈦管，可延長(zhǎng)使用壽命，節(jié)省大量維修費(fèi)用。
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