Entwicklung von Titanlegierungen

Titanlegierungen weisen eine hohe spezifische Festigkeit, einen hohen spezifischen Modus, Korrosionsbeständigkeit, nichtmagnetische Eigenschaften und andere Eigenschaften auf und werden durch jahrzehntelange grundlegende und angewandte Entwicklung einer großen Anzahl von Titanlegierungen sowie kostengünstige Technologieforschung immer mehr in der Verteidigungsindustrie der Welt beachtet , so dass Titanlegierungen in Waffen und Ausrüstung, wie Panzern und gepanzerten Fahrzeugen, Artillerie und anderen Ausrüstungen, Anwendung finden. Der Einsatz von Hochleistungstitanlegierungen hat die Schutzleistung von Waffen und Ausrüstung verbessert, das Gewicht der Ausrüstung reduziert und die Anforderungen von Waffen und Ausrüstung an einen schnellen Einsatz, eine hohe Überlebensfähigkeit und einen besonderen Umwelttransport erfüllt. Durch die Analyse der Forschung und Entwicklung ausländischer Titanlegierungen, der kostengünstigen Technologie und der Anwendung in Waffenausrüstung und der Standards werden Empfehlungen für Chinas kostengünstige Titanlegierung in der Waffenausrüstungsanwendungsforschung und Standardisierungsarbeit vorgelegt.
Angesichts der aktuellen Anforderungen an den schnellen, mobilen Einsatz von Waffen und Ausrüstung in allen Bereichen stellt die Leichtbauweise von Waffenmaterialien eine hohe Nachfrage dar. Das Gewicht von Kampfpanzern hat bis zu 70 Tonnen erreicht, und das Gewicht von Schützenpanzern und Artillerie kann sich den Anforderungen der neuen Situation nicht anpassen. Daher haben leichte Legierungen wie Titanlegierungen, Aluminiumlegierungen und Magnesiumlegierungen sowie deren Verbundwerkstoffe die Aufmerksamkeit der weltweiten Materialindustrie und des Militärs auf sich gezogen und die Entwicklung leichter Materialien für die Planung und Planung von Waffen und Ausrüstung formuliert. Das US-Verteidigungsministerium entwickelte im Jahr 2004 einen Plan zur Integration kostengünstiger Titanmaterialien und des dazugehörigen Herstellungsprozesses.
Titanlegierungen eignen sich aufgrund ihrer hervorragenden Eigenschaften wie hoher spezifischer Festigkeit, hohem spezifischem Modul, Korrosionsbeständigkeit und nicht magnetischen Eigenschaften besonders für den Leichtbau und die Leistungssteigerung von Waffen als Material der Wahl. Durch die Entwicklung kostengünstiger Titanlegierungen und deren fortschrittlicher, kostengünstiger Fertigungstechnologien wurden die Kosten für Titanlegierungsmaterialien, Komponenten, Subsysteme und ihre gesamten Waffensysteme erheblich gesenkt und die Wirksamkeit der Waffen über die gesamte Lebensdauer erheblich gesteigert im Vergleich zur Vergangenheit gestiegen. Bei Waffen und Ausrüstung wie Panzern, Artillerie und anderen Aspekten des Zugangs zu Anwendungen. Einige Länder auf der Welt haben Standards für Titanlegierungen und Militärstandards formuliert, um die Herstellung kostengünstiger Titanlegierungen, die Produktion von Teilen und Komponenten und deren Verwendung in bodengestützten Waffen zu regeln.
Der schnelle Einsatz und die schnelle Reaktion militärischer landgestützter Waffen sowie der schnelle Transport in spezielle Gebiete haben höhere Anforderungen an die Leichtbauweise der Ausrüstung gestellt, und Waffen müssen das Gewicht reduzieren und gleichzeitig die Überlebensfähigkeit aufrechterhalten und verbessern. Titanlegierungen werden daher das Material der Wahl sein, um diese Anforderungen zu erfüllen, und zunehmend in landgestützten Waffen eingesetzt werden. Zu den erfolgreichsten Anwendungen zählen der Kampfpanzer M1A2, das M2 Bradley Fighting Vehicle und die leichte 155-mm-Kanone M777.
ATI ist führend in der Entwicklung und Herstellung von Titanlegierungen. Zu den hergestellten Titanlegierungen gehören: ATI 425®-MIL Armor-Grade-Titan, ATI 6-4-MILTM Armor-Grade-Titan, ATI Grade 7, ATI 3-2.5TM (Grade 9), ATI Grade 11, ATI Grade 12, ATI-Klasse 16, ATI-Klasse 17, ATI-Klasse 18, ATI 6- 4 ELITM (Klasse 23). Diese Titanlegierungen werden häufig in Verteidigungswaffen eingesetzt, darunter zu Lande, zu Wasser, in der Luft und im Weltraum.
Die ATI 64-MIL-Titanlegierung ist eine zweiphasige + Titanlegierung mit Aluminium (Al) als Stabilisator und Vanadium (V) als Stabilisator. Diese hochfeste Legierung kann in tiefkryogenen Umgebungen bis zu 800 Grad F (427 Grad) verwendet werden. ATI 64-MIL-Legierungen werden in geglühtem, lösungsbehandeltem und gealtertem Zustand geliefert. Zu den Anwendungen gehören: Panzerungen, Kompressorschaufeln, Scheiben und Triebwerksringe; Rumpf- und Kapselkomponenten; Druckbehälter; Gehäuse für Raketenmotoren; Rotornaben für Hubschrauber, Befestigungselemente; kritische Schmiedeteile, die ein hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht erfordern; sowie medizinische und chirurgische Geräte.
Die ATI 425-Legierung ist eine hochfeste, äußerst duktile Titanlegierung, die in verschiedenen Produktformen erhältlich ist, einschließlich kaltgewalzter Spulen oder Bleche. Ursprünglich von ATI für ballistische Panzerung entwickelt, wird es seit Kurzem in Luft- und Raumfahrt- und Industrieanwendungen eingesetzt. Die ATI 425-Legierung ist eine Alpha-Beta-Titanlegierung mit Aluminium als Alpha-Stabilisator und Eisen und Vanadium als Beta-Stabilisatoren. Der geringere Aluminium- und Vanadiumgehalt sowie der entspannte Sauerstoff- und Eisengehalt verleihen der ATI 425-Legierung eine einzigartige Kombination aus Duktilität und Zugfestigkeit. ATI 425 hat im Vergleich zu ATI 64-MIL einen geringeren Aluminium- und Vanadiumgehalt sowie einen geringeren Sauerstoffgehalt , was zu verbesserten Materialeigenschaften bei reduzierten Materialkosten führt.