美國在其高性能船舶的動力系統和海水管路系統中也較爲廣泛地採(cǎi)用瞭(le)钛合金材料，爲美國海軍1991 年發(fā)表的其艦(jiàn)船上各部位冷卻系統使用钛合金材料的情況。快來和小編一起來看看！

寶雞钛材料在艦船推進系統方面，钛合金也發(fā)揮著(zhe)越來越重要的作用。在美國海軍水翼艇“普蘭維尤”号上使用瞭直徑達1.52m的四葉片螺旋槳，材料爲Ti-6A1-4V 合金，槳重337kg。日本魚雷艇“PT-10”号的噴(pēn)水推進(jìn)系統由青銅改爲Ti-6A1-4V 合金後，在..轉速（1560r/min）不變(biàn)的情況下，噴水推進器質量減(jiǎn)少600kg。我國也於1972 年研制成功TC4 和TA7 钛合金水翼艇螺旋槳，漿(jiāng).大直徑達(dá)1200mm，重量130kg，其使用壽(shòu)命爲銅合金螺旋槳(jiǎng)的5倍以上。在水面艦船用燃氣渦輪發(fā)動(dòng)機方面，美國也大量地使用钛合金材料，包括壓縮機定子葉片、後定子外殼和壓縮機轉子葉片、磁盤以及線軸等，主要使用的钛合金包括Ti-64、Ti-6242 以及Ti-17 等高強和高溫钛合金。表8 是美國於1991 年發(fā)表的相關(guān)資料，它顯示水面艦船推進系統使用钛合金的情況。

寶雞钛材料日本在艦船動力系統中也廣泛地採(cǎi)用瞭(le)钛合金，其混合動力系統用钛部位包括排氣冷卻管、排氣管、發動機冷卻管、消音器、轉軸托架、轉軸、船舵、推進器等部件。這不..效地提高瞭(le)艦船的速度和動力系統壽命，還顯著地降低瞭(le)維修和維護成本。因此，從2002 年開始，日本海上警衛廳已經..採用瞭(le)钛制混合動力系統，並(bìng)裝備瞭(le)6 艘新船。

海水管路系統的钛合金化在美國、俄羅斯、日本以及其他歐洲的艦船上已經十分成熟，並(bìng)得到廣泛使用。相比於(yú)傳統的CuNi合金，钛合金對(duì)海水均勻腐蝕和沖(chōng)刷腐蝕具有天然的免疫能力，幾乎不發生腐蝕。圖13 爲法國(guó)用钛合金制造的海水管路系統實例。美國(guó)海軍的實踐(jiàn)表明，将薄壁Gr.2 焊管用於低壓（＜150psi＝是完全可行的，其抗壓能力和損傷(shāng)容限均符合标準要求。它與同等管徑(jìng)的CuNi 合金管道相比，其重量降低70%-80%。美國LPD-17 兩栖登陸艦也使用Gr.2 钛合金制造其通海管路系統(tǒng)，比用Cu-Ni 減重50%，全壽命由7 年延長至40 年，同時節約1700萬美元。美國的自由級瀕(bīn)海戰鬥(dòu)艦（LCS）主燃汽輪機排氣管道/進氣口管路也採(cǎi)用钛合金，通過(guò)高速熱絲鎢極氩弧焊high-speed,hot-wire Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) 技術等成功實現減重18000 磅~22000 磅（約8.16 噸~9.98 噸(dūn)），使制造成本及全壽命成本顯著(zhe)降低，圖14 爲钛合金LCS 主燃氣輪機(jī)排氣管道制造現場(chǎng)。

我國艦船用钛經過各方面長(zhǎng)期努力，已取得長(zhǎng)足進步，獲得多方面的成果。在動力系統、管路系統、傳動系統、螺旋槳等部位已經應用瞭(le)钛合金，所涉及钛合..号主要包括Ti-75，Ti-31，Ti-70，TA5，TC4 等。我國頒(bān)布瞭(le)“法蘭钛合金截止閥”..标準GB/T3992-2008，但與歐(ōu)美..相比，钛合金部件用量仍偏少，目前尚無全钛艦(jiàn)船的出現。

钛金屬材料在海洋能源開發(fā)裝備(bèi)中的應用

海上石油天然氣勘探與開(kāi)發(fā)

海上油氣開採(cǎi)設備(bèi)的工作環境相當惡劣。設備(bèi)首先要與海水和原油、天然氣接觸，要經受高溫氯化物、硫化物、氨等多種介質的腐蝕，.高腐蝕溫度可達300℃。其次，設備(bèi)要承受系統内部的工作載荷和海上風浪産生的沖擊載荷。第三是深海油氣勘探與開採(cǎi)設備(bèi)的尺寸都很大，如提升管長達幾百米，設備(bèi)自重很大，對材料的強度、韌性、抗疲勞性能等均有很高的要求。所涉及的用钛裝置主要有鑽井立管、錐形應力接頭、井下作業流送管、增壓管道、鑽具提升裝置、海水管路系統、冷卻系統、滅火系統等。所使用的材料有工業純钛（Gr. 1、Gr. 2）、Ti-6A1-4V 合金（Gr. 5、Gr.23、Gr. 28）、Ti-0.15Pa（Gr. 7）、Ti-3A1-2.5V（Gr. 9、Gr. 18）及Ti-38644 合金等，許多钛部件是用大規(guī)格或超大規(guī)格管材制備(bèi)的。

  是Ti-6Al-4V基合金添加不同合金元素及在不同鍛(duàn)造工藝條件下的平面斷裂韌性及應力腐蝕斷裂韌性的比較。可以看出，添加瞭(le)Ru 的Ti-6Al-4V ELI 合金採(cǎi)用β 鍛(duàn)造後，其應力腐蝕斷裂韌性.好。採(cǎi)用β 鍛(duàn)造技術鍛(duàn)造的Ti-6Al-4V ELI 合金的平面應變斷裂韌性(KIC)和應力腐蝕斷裂韌性(KISCC)也遠高於普通Ti-6Al-4V 合金的性能。因此，Ti-6Al-4V ELI 合金及添加Ru的Ti-6Al-4V 在海上石油開採(cǎi)上得到瞭(le)較爲廣泛的應用。

海上石油天然氣開(kāi)採(cǎi)用钛主要有四大部件：隔水管、鑽管、錐型應力接頭和井下作業流送管（盤管）。

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