2022/12/01 AXRT90009
鈦合金在航空航天上的應用與檢測方案
在目前的航空工業(yè)中，鋁合金仍是主要的制造材料之一，但隨著航空發(fā)動機性能的提升，先進飛行器的航速可達到音速的2.7倍以上，鋁合金在熱強度上已經(jīng)無法滿足飛行器的需求。因此，先進航空器在關鍵部位上會以耐熱性更好的鈦合金替代鋁合金。而除了熱強度外，鈦合金的彈性模量、導熱系數(shù)均較小、比強度高（ 鈦合金的比強度遠遠高于其他金屬），比鋁合金具有更好的強度、抗腐蝕性能、抗低溫性能，這些性能優(yōu)勢和特點使鈦合金在高端航空工業(yè)中應用廣泛，更在航天器制造中居于重要地位。
——TB5合金（Ti15333）具有優(yōu)良的冷軋和冷成形性能，在飛機和衛(wèi)星結構中推薦選用TB5鈦合金，采用冷成形或吹塑成型工藝制造結構件，并采用冷鐓工藝制造可冷鉚的TB5鈦合金鉚釘。
——TA19合金（Ti6242）該合金直到540℃還具有較髙的強度，主要用于制造航空發(fā)動機的壓氣機機匣和飛機蒙皮等，最高長期工作溫度為 500℃。——Ti80合金（Ti6321）具有高強度、高韌性、耐蝕、可焊等優(yōu)異性能，主要用于制造深潛器和潛艇的耐壓殼體等。
鈦合金的工程應用始于20世紀50年代，由于投入應用的時間相對較晚，加之航空航天領域對材料的要求高，其在工程應用上仍存在較多未完全解決的問題。例如高溫鈦合金的耐高溫性有限，存在“熱障”；航空發(fā)動機用鈦合金在高速摩擦下會燃燒起火，即“鈦火”。
對于這些問題，既應在制造和使用過程中及時發(fā)現(xiàn)并處理，又有必要通過材料學研究，形成性能更為優(yōu)異的鈦基復合材料，以期問題完全解決。無論是工程處理還是新型材料研發(fā)，由 元素定量檢測和金屬材料學分析實現(xiàn)的材料性能分析都是其中的關鍵步驟，這對元素含量分析及其儀器提出了更為嚴格的要求。
AXR SCIENTIFIC 選取上述三種鈦合金樣品使用Terra 900手持式元素分析儀進行分析，設定測試時間為30s，測試次數(shù)10次，測試結果如下：
使用Terra 900 系列手持式元素分析儀，能夠對多種元素的含量進行準確的定量分析，并為材料性能的精確評價和復合金屬材料的研發(fā)提供相關的測量數(shù)據(jù)支持。Terra 900 系列分析儀為航空航天等領域中鈦合金的材料性能分析、新型材料研發(fā)及產品現(xiàn)場維護提供了較為完備的解決方案。儀器配有高性能X光管和大面積硅漂移探測器（SDD），以實現(xiàn)輕元素的有效、準確檢出，令儀器具有更高的分辨率和更短的分析時間。
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