Los elementos de fijación, como un importante componente básico de uso general, desempeñan un papel crucial en la industria.Las fijaciones se clasifican en fijaciones de uso general y fijaciones aeroespacialesEn el campo de la aviación, el método de conexión de las aeronaves sigue siendo principalmente la conexión mecánica, y el ensamblaje de conexión de las aeronaves se basa en un gran número de diferentes elementos de sujeción.En el campo aeroespacialCon el desarrollo de equipos ligeros, cada vez más sujetadores aeroespaciales están favoreciendo materiales de aleación de titanio.
Ventajas del uso de materiales de titanio
Baja densidad:La densidad de la aleación de titanio es significativamente inferior a la de los materiales de acero, por lo que los sujetadores de aleación de titanio son más ligeros en peso material que los sujetadores de acero.
Alta resistencia específica:La aleación de titanio es un material metálico con una resistencia específica relativamente alta entre los materiales metálicos comunes.La aleación de titanio también se puede utilizar para reemplazar el material de aleación de aluminio más ligeroBajo la misma carga externa, las dimensiones geométricas de las piezas de aleación de titanio son más pequeñas, lo que puede ahorrar espacio de manera efectiva.Este concepto de utilización de materiales es de gran importancia para el campo aeroespacial.
Punto de fusión alto:El punto de fusión de la aleación de titanio es significativamente mayor que el de los materiales de acero, por lo que la resistencia al calor de los sujetadores de aleación de titanio es mejor que la de los sujetadores de acero.El coeficiente de expansión térmica y el módulo elástico son pequeños.
Materiales de aleación de titanio comúnmente utilizados para fijaciones
aleación de titanio TC4
La aleación de titanio TC4 es una aleación de titanio de dos fases de resistencia media y también es el material de aleación de titanio más estudiado y aplicado.La mayoría de los materiales de aleación de titanio utilizados en los sujetadores son aleación de titanio TC4Cuando se utiliza aleación de titanio TC4 para fabricar elementos de fijación, sólo se puede adoptar el encaje en caliente y se debe utilizar un equipo especializado de encaje en caliente y equipos de calefacción.Esto no sólo afecta a la eficiencia de la producción, sino que también resulta en una tasa de utilización de materiales relativamente bajaPara los sujetadores de alta resistencia, la resistencia de los sujetadores de aleación de titanio TC4 no puede cumplir con los requisitos.y la resistencia al corte es de alrededor de 650 MPaDebido a la escasa dureza de la aleación de titanio TC4, el tamaño de la sección transversal de las fijaciones de aleación de titanio TC4 es generalmente inferior a 19 mm durante el envejecimiento en solución.Las fijaciones de aleación de titanio TC4 incluyen pernosEntre ellos, la mayoría de los tornillos TC4 se han aplicado ampliamente en aviones domésticos, motores, equipos aerotransportados, vehículos aeroespaciales y satélites.
Las demás aleaciones de titanio
La aleación de titanio TC6 es un martensítico (A+βSe trata de una aleación de titanio de tipo dúplex con un excelente rendimiento global.Esta aleación se utiliza generalmente en estado recocido y también se puede reforzar mediante tratamiento térmicoTambién tiene buena resistencia a la oxidación.
aleación de titanio TC16
La aleación de titanio TC16 es una aleación típica de titanio de dos fases reforzada por envejecimiento en solución, con una composición nominal de Ti-3Al-5Mo-4.5V.esta aleación tiene una alta plasticidad a temperatura ambiente, por lo que tiene un buen rendimiento de dirección en frío, con una proporción de perturbación que alcanza 1:4En la fabricación de fijaciones, la aleación de titanio TC16 puede formarse directamente por encabezado en frío o por encabezado en caliente.de una longitud superior o igual a 20 mm, etc.
Tendencia de desarrollo futuro
Con el desarrollo de la industria aeroespacial, el nivel de tecnología de conexión adoptado por los nuevos aviones y vehículos espaciales mejora constantemente.También se presentan nuevos requisitos para los nuevos sujetadores.Una de las tendencias futuras de desarrollo es el desarrollo de fijaciones de aleación de titanio de ultra alta resistencia con una resistencia a la tracción que oscila entre 1.200 y 1.500 MPa y una resistencia al corte.≥750 MPa en el futuro.
Los sujetadores de titanio, estos componentes aparentemente diminutos son en realidad un microcosmos del progreso en la tecnología aeroespacial.de resistencia a altas temperaturas y resistencia a la corrosión a la compatibilidad electromagnética, fijaciones de aleación de titanio, con la postura de "jugadores de todo el mundo", apoyan el sueño de la humanidad de explorar el cielo.con la integración profunda de la ciencia de los materiales y la tecnología de fabricaciónEn la actualidad, las fijaciones de titanio están destinadas a escribir más capítulos innovadores en el campo aeroespacial y convertirse en una fuerza impulsora duradera para la revolución del rendimiento de las aeronaves.
