TA18 sulami identiteet
TA18 on Hiina tähistus titaanisulamile Ti-3Al-2,5V, mis vastab ASTM 9. klassile UNS-i tähisega R56320. Alumiinium stabiliseerib alfafaasi ja tõstab tugevust, vanaadium aga beetafaasi ning säilitab elastsuse ja vormitavuse.
Sulam töötati välja keskmise tugevusega{0}}keevitatava materjalina hüdraulika- ja mõõteriistade torude jaoks ning nüüd on see üks õhukeseseinaliste torude jaoks kõige laialdasemalt kasutatavaid titaanisulameid.
Soojuspaisumise käitumine
TA18 soojuspaisumistegur on toatemperatuuril umbes 9 x 10-6 Celsiuse kraadi kohta, mis on ligikaudu poole väiksem terase omast ja sarnaneb teiste titaanisulamitega. Väärtus tõuseb järk-järgult koos temperatuuriga ja torusüsteemi projekteerimisel tuleb arvestada kogu kasutusvahemiku laienemist.
Madal paisumistegur on üks põhjus, miks titaantorusid täppissüsteemides kasutatakse. Torustik püsib temperatuuri muutumisel mõõtmetelt stabiilsena, mis vähendab liitmike liikumist ja piirab jäigalt paigaldatud liinide termilist pinget.
Saagistugevus lõõmutatud olekus
Lõõmutatud olekus on TA18 minimaalne voolavuspiir umbes 483 MPa ja minimaalne tõmbetugevus umbes 620 MPa, mis on ligikaudu kaks korda suurem kui 2. klassi titaani voolavuspiir. See tugevus võimaldab õhukese seinaga{5}}torudel kanda kõrget hüdraulilist rõhku väikese kaaluga.
Sulam saavutab selle tugevuse, jäädes vormitavaks ning seda saab painutada, laiendada ja muuta õhusõiduki hüdroliinide jaoks vajalike rangete tolerantsideni.
Saagise käitumine kõrgendatud temperatuuril
Nagu kõigi titaanisulamite puhul, langeb TA18 voolavuspiir temperatuuri tõustes ja selle vähendamisega tuleb arvestada, kui torud töötavad kuumade mootoriruumide läheduses. Temperatuuridel kuni umbes 150 kraadi Celsiuse järgi on kadu väike ja sulam säilitab suurema osa oma ruumitemperatuurist{3}}.
Sellest vahemikust kõrgemal on lubatud disainilahendused väiksemad ja sulami roomamiskindlus piirab õhukese seinaga torude maksimaalset pidevat töötemperatuuri.
Hüdraulikatorude projekteerimise tagajärjed
Madala soojuspaisumise ja kõrge voolavuspiiri kombinatsioon muudab TA18 ideaalseks kosmosesõidukite hüdraulikasüsteemide jaoks, kus liinid kannavad kõrgel-survevedelikku läbi suurte temperatuurikõikumiste. Õhukese-seinaga torud hoiavad kaalu madalana, samal ajal kui tugevus tagab survetaseme.
Sulam talub ka auke ja pragusid, mis võivad niiskes ja soolases keskkonnas mõjutada teisi torumaterjale, mis pikendab kogu hüdrosüsteemi eluiga.
Korduma kippuvad küsimused
K: Mis on TA18 koostis?
V: TA18 on Ti-3Al-2,5 V, mis vastab ASTM 9. klassile UNS-i tähisega R56320.
K: Mis on TA18 soojuspaisumistegur?
V: Koefitsient on toatemperatuuril umbes 9 x 10–6 Celsiuse kraadi kohta, ligikaudu pool terasest.
K: Mis on TA18 voolavuspiir?
V: Lõõmutatud olekus on minimaalne voolavuspiir umbes 483 MPa ja minimaalne tõmbetugevus umbes 620 MPa.
K: Miks kasutatakse TA18 hüdrotorude jaoks?
V: See ühendab endas kõrge voolavuspiiri madala soojuspaisumise ja korrosioonikindlusega, võimaldades kergeid õhukesi{0}}seinajooni kõrgel-surve teenindamiseks.
K: Kas TA18 toru saab moodustada?
V: Jah, sulam paindub, lahkneb ja libiseb hästi vaatamata oma suuremale tugevusele.
