Application d'alliages de titane sur les navires

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Application d'alliages de titane sur les navires

Alliage de titane est un alliage composé de titane comme matériau de base et d'autres éléments. Il présente les avantages exceptionnels d'une faible densité, d'une résistance spécifique élevée, d'une bonne résistance à la corrosion, d'une bonne résistance à la chaleur et aux basses températures, non magnétique, d'une bonne résistance aux chocs et de bonnes performances de soudage. Les composants de la coque en alliage de titane améliorent considérablement les performances de l'équipement. Dans cet article, jetons un coup d'œil à l'application des alliages de titane sur les navires .

Application d'alliages de titane sur les navires

L'application des alliages de titane sur les navires est principalement concentré en Russie, aux États-Unis, au Japon, en Chine et dans d'autres pays.

1. Russie

La Russie est le premier pays au monde à développer et à utiliser des alliages de titane marins.

La Russie a construit le premier sous-marin nucléaire de classe "ALFA" en 1970. Dans les années 1970 et 1980, elle en a construit 6 autres, chacun utilisant environ 3000 t de titane et ayant une plongée maximale profondeur de 914m. Ce type de sous-marin est léger et rapide avec une bonne maniabilité.

Un autre exemple typique de l'utilisation du titane sur les navires se trouve le sous-marin nucléaire russe de classe « Typhoon ». Il a une coque extérieure en titane. En raison des besoins militaires, il adopte une structure à double coque. Sa coque à double couche utilise un total de 9000 t de titane, ce qui la rend non magnétique, en plongée profonde, à vitesse rapide, à faible bruit et moins de temps de maintenance.

2. États-Unis

Les alliages de titane marins américains sont principalement basés sur les alliages de titane d'aviation. Des alliages de titane résistant à la corrosion dans les environnements corrosifs d'eau de mer sont sélectionnés, notamment le titane pur, Ti-0. 3Mo-0,8Ni, Ti-3Al-2,5V, Ti-6Al-4V, Ti-6Al-4V ELI, Ti-3Al-8V-6Cr-4Mo-4Zr. De plus, compte tenu des caractéristiques des alliages de titane marins, Ti-5Al-1Zr-1Sn-1V-0,8Mo-0,1Si et d'autres alliages de titane marins ont été développés.

L'utilisation d'alliages de titane haute performance sur les navires a un effet significatif sur l'amélioration de la mobilité et de la stabilité des navires et sur la réduction de la masse de la coque.

Dans les années 1990, l'US Navy a mené des évaluations de certification sur les navires suivants, y compris le porte-avions à propulsion nucléaire (CVN), le croiseur lance-missiles (CG-47), frégate lance-missiles (FFG-7), navire sonde (MCM), péniche de débarquement amphibie (LSD41CV), péniche de débarquement, aéroglisseur (LVCA), péniche de débarquement d'assaut amphibie (LHD), navire de ravitaillement en munitions de combat rapide (AOE-6), double coque navire de surveillance (SWATH T-AGOS19), navire d'exploration côtière (MHC-51), destroyer lance-missiles (DDG-51). Les systèmes de refroidissement par eau de mer, les systèmes d'extinction d'incendie, les pièces structurelles, les propulseurs, les systèmes de traitement des eaux usées, les composants électriques, les fixations , etc. de ces navires ont tous utilisé ou utiliseront des alliages de titane haute performance.

3. Japon

La série de navires d'étude de plongée sous-marine « Deep Sea 2000 » et « Deep Sea 4000 », qui a débuté en 1981, ont adopté des alliages de titane pour leurs cadres de coque, pression- récipients d'égalisation et tuyauterie.

Les alliages de titane marins japonais comprennent principalement le titane pur, le Ti-6Al-4V et le Ti-6Al-4V ELI, qui sont principalement utilisés dans les coques résistantes à la pression des submersibles profonds et divers navires de croisière civils et bateaux de pêche.

4. Chine

La recherche et l'application de l'alliage de titane marin chinois ont commencé dans les années 1960. Après des décennies de développement, un système d'alliage de titane marin relativement complet a été formé, qui peut répondre aux exigences des navires et des sous-marins pour différents niveaux de résistance.

L'application des alliages de titane marins implique des structures de coque, des systèmes de propulsion, des systèmes d'alimentation, des systèmes d'information électroniques, des systèmes auxiliaires, des dispositifs spéciaux, etc. Divisé par le niveau de limite d'élasticité, c'est-à-dire , la limite d'élasticité inférieure à 490 MPa est un alliage de titane à faible résistance avec une excellente plasticité, 490-790 MPa est un alliage de titane à résistance moyenne et supérieure à 790 MPa est un alliage de titane à haute résistance.

Conclusion

Merci d'avoir lu notre article et nous espérons qu'il pourra vous aider à mieux comprendre l'application des alliages de titane sur les navires . Si vous souhaitez en savoir plus sur le titane et les alliages de titane, nous vous conseillons de visiter Métaux réfractaires avancés (ARM) pour plus d'informations.

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