Alaíteanna Títéine i nGleannacháil

Tá an t-iallú aerchórais tar éis dul ina chuid thábhachtach den saol laethúil—an bhfuil sé trí logaistíc íocaíochta aerchórais nó trí thuras a dhéanamh ar aéir. Nuair a sheasann muid suas agus a fheicimid eitleáin ag éirí os ár gceann, cuireann ceist nádúrtha le chéile: cén sórt ábhar a úsáidtear chun eitleáin a thógáil a bheidh in ann lucht mór a thiomáint agus a oibriú ag airde ard?
Roghnaímis na hábhair atá taobh thiar den chumhacht iontach seo.

Achoimre ar an Tiútán

Sa bhliain 1948, bhain DuPont an t-ádh leis an gcur i bhfeidhm industrial ar thitaniam spúinseach ag baint úsáide as próiseas laghdaithe mágnaisium, ag marcáil mílesteall mhór sa stair ábhar titaniam. Ó shin amach, tá comhshórtáin titaniam úsáidte go forleathan ar fud na n-indistriúil éagsúla mar gheall ar a dtréithí fisiciúla iontacha, lena n-áirítear láidreacht shonrach ard, fiúntas iontach in aghaidh na gcóiríochta, agus fiúntas teasa ardnua .

Tá titaniam ina eilimint uafásach sa chruaich thalamh, agus is é an naoú eilimint is mó a bhfuil ann i dtreo an uafásach i dtreo an uafásach i gcoitinne , agus is mó ná meáin phoiblí coitianta cosúil le copar, sinc agus tin. Tá sé scaipthe go forleathan ar fud cineálacha éagsúla cloch, go háirithe i gaineamh agus i ngléine, áit a bhfuil na foirceanna go háirithe suntasach.

Treithí Titaniam

Tá raon leathan treithí iontacha ag titaniam, lena n-áirítear láidreacht ard, láidreacht theasa ard, fiúntas iontach in aghaidh na gcóiríochta, feidhmíocht iontach ag teochtaí íseal, agus gníomhaíocht cheimiceach láidir .

Go sonrach, is iomaí uair níos airde an láidreacht atá ag titaniam ná a bheith ag leagáiní alúmaine, leagáiní maganais, agus cruachlámh stáine, agus mar sin is ceann de na meáin struchtúrtha is fearr é. Tá an déanamh ar leagáiní titaniam an-ard ag teimpléid ard freisin, le teimpléid oibriúcháin níos airde go mór ná leagáiní alúmaine, agus is féidir leo feidhmíocht fhadtéarmach a chaomhnú ag 450–500°C .

Ar chúinsí eile, tá an-tiontaíocht ag titaniam do acaidí, bainneáin agus caorán aeir, agus go háirithe tá iontaíocht láidir aige do corrasóireacht phointe agus corrasóireacht bhriste ó chur i bhfeidhm . Ag teimpléid íseal, bíonn leagáiní titaniam cosúil le TA7 caomhnú dúnta maith agus airíonna meicniúla, fiú ag teimpléid chomh íseal le –253°C .

D’fhéadfadh titaniam, áfach, a bheith ina fhuinniún cheimiceach láidir ag teimpléid ard agus d’fhéadfadh sé a bheith ina réimsí gásanna cosúil le hidrigín agus ocsaigín sa aer go héasca, ag cruthú sraitheanna coirpthe ar an uachtar. Ar an gcúis eile, tá tionscinteacht theirmigh íseal ag leagáiní titaniam—thart ar 1/4 sin a chuid níocail, 1/5 sin a chuid iarn, agus 1/14 sin a chuid alumainiúim —agus tá a modhúlás eilastach thart ar leath sin a chuid cruach . Tugann na gairdíní seo le titaniam a bheith neamhthábhachtach ar fud go leor feidhmiúchán in ainmeasctha an-ard.

Rangú agus Feidhmiúcháin Aluiméad Titaniam

Is féidir aluiméid titaniam a rangú de réir a bhfeidhmiúchán mar aluiméid a sheasann an teocht, aluiméid ard-neart, aluiméid a sheasann caorradh (mar shampla aluiméid Ti-Mo agus Ti-Pd), aluiméid íochtar-teochta , agus aluiméid speisialta fheidhmiúla , lena míniú ar mheáin stórála hidrigine titanaim-iarainn agus alaí (alloys) cuimhne-chrutha titanaim-nicil.

Cé go bhfuil stair úsáide alaí (alloys) titanaim go leor gearr, tá a bpríomhghnéithe iontacha tar éis a dtabhairt uaidh go leor aitheantas, ceann acu ná an teideal “miall spáis.” Tagann an teideal seo ó a mheáchan éadrom, a neart ard agus a chumas iontach teasa-ard a sheasmháil, rud a fhágann go bhfuil siad ina meáin idéalacha do aithreacha agus do thiomáintí spáis.

Faoi láthair, thart ar trí cheathrúna den t-ionsáile domhanda titanaim agus alaí (alloys) titanaim a úsáidtear sa réimse spáis-áir. , agus tá go leor comhpháirtí a rinneadh roimhe seo as alaí (alloys) ailiminiúim anois á gcur in áit leo le alaí (alloys) titanaim.

Feidhmeanna Aerchórais

Is iad alaí (alloys) titanaim na príomh-mheáin i mbunaitheacht aithreacha agus inléite. Úsáidtear iad go forleathan i comhpháirtí fáinne forgróite, dísceanna luchtaíochta agus bláisí, cásanna inléite, agus córas éagóra , mar aon iarrtháirí struchtúrtha amhlaidh fraimnithe agus ballaí idirghabhálacha .

I bhfeidhmíochtaí spás, déanann an neart speisialta ard, an fiúntacht don chorráil, agus an bheathas ag teocht íseal a dhéanann alaítí tiotáinum iad ina rogha ideale do cuidigh bhréige, tancanna fuinniú, snaidhmóirí, sreanganna uirlisí, fraimnithe struchtúrtha, agus cásanna róicéad . Úsáidtear leithscéalta litrithe alaítí tiotáinum go forleathan i saineolaithe artaifisiúla, módúilí an ghealaigh, spáschárpaí le duine ar bord, agus spáschárpaí gluaisne .

I mí na Samhna 1950, d’úsáid na Stáit Aontaithe alaítí tiotáinum don chéad uair sa F-84 fighthir-bhombálaí , ag úsáid iad do chuidigh nach n-ullmhaíonn lucht a thabhairt amhail scáinnteáin teas an chúlchúrsa, sioláin aerach, agus coirpíní an chúlchúrsa. Ón 1960í i leith, leathnaigh alaítí tiotáinum ó fheidhmíochtaí an chúlchúrsa go dtí an lárchúrsa, ag briseadh páirt den stáin struchtúrtha i ballaí idirghabhálacha, bocanna, agus rianaithe clapaí .

Enta an 1970idí, le tús na tionscail mhóir ar aerocháinte sibhialta mar an Boeing 747 , d’éirigh úsáid an tiotainí níos mó go mór. D’úsáid an Boeing 747 féin níos mó ná 3,640 kg tiotainí , ag léiriú thart ar 28% den bheacht struchtúrtha an aerocháinte . D’úsáidtear alaítí tiotainí freisin go forleathan i rócaidí, saitealaití, agus spáschrána.

Carachtairí Machanaithe Alaití Tiotaíní

Ar an gcéad dul síos, tá conductacht teasa íseal ag alaítí tiotainí—thart ar ceathrú an réimse atá ag an gcrú, a tréithdéag an réimse atá ag an alumainiam, agus a haon fhichid agus a cúigeadh an réimse atá ag an copar . Le linn an t-áireamh, tá an teas a scaoiltear agus an fuarú mar sin éifeachtach go mór, agus mar sin teimpléid ard a chuireann an fhoirgneamh gearrtha i bhfocal . Is féidir leis seo bac a chur ar chruth an obair, ar aisghabháil eilastach, torc gearrtha a mhéadú, wear ar bhardas an uirlis a mhéadú, agus saol an uirlis a laghdú go mór.

Ar an dara háit, toisc go mbíonn an teas gearrtha curtha leis an mbardas gearrtha agus ní féidir leis teas a scaoiltear go tapa, méadaíonn an frithghluaiseacht ar an aghaidh réadach, agus déanann sé éascaíocht na gclochán a thógáil níos deacra, agus éiríonn wear ar an uirlis níos tapúla.

Ar deireadh, ag teimpléid ard, méadaíonn an gníomhaíocht cheimiceach a dhéantar ar alaítí tiotain go mór. Tendann siad le freagairt le hiriailís an uirlis, agus mar sin adheisiún, diffréadadh, agus cruthú ceann árdaithe . Is féidir leis na heachtraí seo díriú ar an uirlis, lasadh nó briseadh a fhágáil, agus is féidir leo cáil agus éifeacht an áireamh a bhriseadh go trom.

Buntáin Ionaid Áireamh

Is féidir le láranna machanaithe comhpháirteanna iolracha a phróiseáil ag an am céanna, rud a fheabhsaíonn go mór éifeachtúlacht na tionscail. A cruinneas ard a chinntíonn consainte arbh ionann táirgí, agus le feidhmeanna cothromú uirlisí, is féidir an cruinneas inbhéartach an uirlise machanaithe a úsáid go hiomlán.

Tairgeann láranna machanaithe freisin adaptaíocht láidir agus solúbthacht , agus is éasca leo machanáil arc, beartú ceann agus aistriú ar bhuaic. Níos iontach fós, tá siad in ann oibríochtaí iolracha a thacaíocht, lena n-áirítear machanáil, bualadh, géireadh agus snaidhmú—go léir ar uirlis amháin.

Ó thaobh rialú costais de, cheadaíonn láranna machanaithe cuntas cruinn ar chostais agus sainiú a chur i gcrích ar thionscail, cuireann siad as uisce riachtanais le feisteanna speisialta, laghdaíonn siad na costais iomlána, agus gearraíonn siad cícleanna tionscail. Tá siad freisin in ann laghdú mór ar thionchar an lae an oibre agus is féidir iad a chur le software CAM mar UG (NX) chun machanamh iolchrois a dhéanamh.

Roghnaíocht na nUirlisí Gearrtha agus na nUisce Fuaime

Tá roghnaíocht na n-uirlisí gearrtha agus na n-uisce fuaime tábhachtach nuair a mhínítear ailtiúim. Ní mór do mhatéirial na n-uirlisí ardaíocht Ard agus Tuillsinacht chun bhaint éifeachtach den ábhar a chinntiú. Tá tionchar direach ag roghnaíocht an uisce fhuaim ar cháilíocht agus ar éifeacht an mhínithe—laghdaíonn uisce fhuaim cheart an frithshluasadh agus teocht an ghearrtha, ag fáscadh saoil na huirlise agus ag feabhsú cruinneas an mhínithe.

1. Riachtanais maidir le Matéirial na nUirlisí

• Ní mór go mbeidh caileachta na n-uirlisí níos airde go mór ná caileachta na n-ailtiúim chun gearrtháil éifeachtach a chur i bhfeidhm.
• Ní mór go mbeidh neart agus tórramh sásta ag na huirlisí chun torc ard agus fórsaí gearrtha a sheasamh.
• Mar gheall ar thórramh ard na n-ailtiúim, ní mór go mbeidh na ceangail gearrtha fós millte; mar sin, tá tuirseacht iontach riachtanach chun an dea-chuasacht a laghdú.

2. Roghnaíocht Geoméadracht na nUirlisí Críochnaithe

Mar gheall ar na gnéithe uathúla den mhínithe ailtiúim, difríonn geoméadracht na n-uirlisí críochnaithe go mór ón gceann traidisiúnta.
A uillinn ghiorra spíreála (β) is molta é a úsáid chun toirt an ghlúine a mhéadú, an t-éadachadh a fheabhsú, agus an scagadh teasa a fheabhsú.

3. Roghnaíocht na bParaiméadar Siosúcháin

Nuair a oibrítear le haillimh tiotainiam, ba chóir luais shiosúcháin íseal a úsáid, i gcomhcheangal le rátaí feidhme cuí, doimhneachtaí siosúcháin réasúnta, agus ceadanna críochnaithe faoi smacht.

4. Roghnaíocht agus Úsáid an Chóilín

Ba chóir cóilíní a bhfuil clóirín iontu a sheachaint chun forbairt ábhar tócsaineach agus embrittlement hidrigineach a sheachaint, agus chun an risc de chraicinn chorroideachta stiúirthe a laghdú ag teochtaí ard.
Molann muid úsáid le himsháin uisce-solúbtha sintéise nó le haghaidh fuaránacha speisialta a bhfuil cumas acu an t-ailiú óir a phróiseáil.