1) Hitra rast povpraševanja po titanovih zlitinah
Tehnologija taljenja titanove zlitine je zapletena in težka za obdelavo. Trenutno so samo ZDA, Rusija, Japonska in Kitajska obvladale celotno industrijsko proizvodno tehnologijo titana.
Kar zadeva povpraševanje po titanovih zlitinah, se titanovi materiali v moji državi večinoma uporabljajo v kemični industriji, povpraševanje po titanovih materialih na področju letalstva pa hitro narašča.
Po statističnih podatkih podružnice Titanium Circonium Hafnium pri Kitajskem združenju industrije barvnih kovin predstavlja prodaja večjih domačih proizvajalcev titanovih materialov v kemični industriji približno 50 % celotne prodaje.
Na področju letalstva prodaja titana še naprej hitro raste. Leta 2020 je skupna prodaja večjih domačih proizvajalcev titanovih materialov na področju vesolja znašala približno 17.228 ton, kar je medletno povečanje za 36,73 % in skupna stopnja rasti 16,94 % v primerjavi s prodajo 3.603 ton v letu 2010.
2) Na področju letalstva se titanove zlitine večinoma uporabljajo v strukturnih delih letal, strukturnih delih letalskih motorjev in pritrdilnih elementih za vesoljsko uporabo, količina uporabe pa še naprej narašča.
Kar zadeva strukturne dele letala, količina titana, uporabljenega v tujih naprednih lovcih, predstavlja približno 25 % celotne mase konstrukcije trupa, količina titana, uporabljenega v civilnih letalih, pa približno 10 %.
Količina titana, ki se uporablja v domačih vojaških bojnih letalih, se je postopoma povečala z začetnih 2 % J-8 na 4 % J-10, J-11 na 15 % in J-20 na 20 %; civilno letalo ARJ21 uporablja 4,8 % titanove zlitine, C919 pa 9,3 % titana.
Kar zadeva strukturne dele letalskih motorjev, se titanove zlitine na splošno uporabljajo za vrtljive dele, kot so ventilatorji, visokotlačni diski kompresorjev, lopatice in nepremične dele, kot so zgorevalne komore in repne šobe letalskih motorjev. Uporaba titanovih zlitin je ključna za izboljšanje razmerja med potiskom in težo vojaških letalskih motorjev.
V tujih naprednih letalskih motorjih je količina titanovih zlitin predstavljala 25% do 40% celotne mase motorja. Na primer, letalski motor tretje generacije F100 uporablja 25 % titanovih zlitin, letalski motor četrte generacije F119 pa 40 % titanovih zlitin.
3) Na področju vesoljske industrije se titanove zlitine uporabljajo v raketnih orožnih sistemih, raketah in vesoljskih vozilih.
Pri raketnih oborožitvenih sistemih se je hitrost letenja nove generacije križarskih raket povečala na 3,5 macha ali celo več. Pregrade, obloge, rezervoarji za gorivo itd. iz materialov iz aluminijevih zlitin ne morejo izpolnjevati zahtev, zato je treba za izdelavo teh delov izstrelkov uporabiti materiale iz titanovih zlitin; pogonski sistem turboreaktivnega motorja, ki se uporablja v križarskih raketah, uporablja tudi veliko število materialov iz titanovih zlitin za izdelavo svojih strukturnih komponent, vključno z ohišji kompresorja, kompresorskimi diski, kompresorskimi lopaticami itd.
Poleg tega so nekatere napredne raketne bojne glave začele izdelovati iz materialov iz titanove zlitine, kot sta ameriški "SLAM" AGM-84H in "Tomahawk" II. Kar zadeva rakete in vesoljska plovila, se titanove zlitine večinoma uporabljajo v ohišjih raketnih motorjev, kanalih raketnih šob in kabinah vesoljskih plovil ali rezervoarjih za gorivo in oksidant ter drugih visokotlačnih posodah.
4) Kar zadeva dobavo titanovih zlitin, se v industrijski proizvodnji ingotov titana in titanovih zlitin najpogosteje uporablja vakuumsko obločno taljenje potrošnega materiala in taljenje v peči s hladno posteljo.
Trenutno se pri taljenju titanovih zlitin za letalstvo v moji državi v bistvu uporablja metoda taljenja vakuumskega potrošnega materiala v obločni peči. Za ingote iz titanove zlitine z visokimi zahtevami glede kakovosti je treba na splošno opraviti trikratno vakuumsko obločno taljenje potrošnega materiala, da dobimo ingote z enotno sestavo in nizko stopnjo napak.
Tehnologija taljenja v peči s hladnim ognjiščem se je pojavila zaradi povpraševanja po visoki kakovosti in visoki zanesljivosti titanovih zlitin za letalstvo. Tuje države dajejo prednost postopku taljenja v peči s hladnim ognjiščem in vakuumskemu obločnemu pretaljevanju potrošnega materiala, da se zagotovi metalurška kakovost materialov iz titanove zlitine za letalske motorje. Tehnologija taljenja v peči s hladnim ognjiščem se je hitro razvila v tujini, zlasti v ZDA, kjer je tehnologija taljenja v peči s hladnim ognjiščem najbolj zrela.
Domača podjetja, kot so Baoti Co., Ltd., Jueneng Titanium Industry in Yunnan Titanium Industry, so zaporedoma uvedla talilne peči z elektronskim žarkom in hladno taljenje z elektronskim žarkom ima določene aplikacije na Kitajskem.
5) Pričakuje se, da bo povpraševanje po titanovih zlitinah na domačem vesoljskem področju ohranilo hitro rast, povezana podjetja pa naj bi imela polne koristi.
Na področju letalstva ima moja država majhno število vojaških letal in velik delež starih modelov. Nujno je treba nadomestiti število vojaških letal in jih posodobiti. Vgradnja novih letal in zamenjava vojaških letal z domačimi letalskimi motorji sta povečala povpraševanje po titanovih zlitinah na področju letalstva. Poleg tega bosta domača civilna letala ARJ21 in C919 postopoma prinesla novo povpraševanje po materialih iz letalskega titana.
Na letalskem in vesoljskem področju so rakete glavni potrošni material sodobnega vojskovanja in pričakuje se, da bo povpraševanje še naprej hitro naraščalo.
Domača podjetja, ki se ukvarjajo s proizvodnjo letalskih titanovih zlitin, vključujejo predvsem Baoti Group, Western Superconducting, Western Materials, Xiangtou Jintian Group, Aviation Materials Institute, Baowu Special Metallurgy, Tiancheng Aviation Materials itd., Za katera se pričakuje, da bodo v celoti izkoristila povečanje povpraševanje po titanovih zlitinah na področju letalstva.
