کاربرد تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم در هواپیماهای غیرنظامی

از نظر هواپیماهای غیرنظامی، میزان مصرف تیتانیوم هواپیماهای دو کاناله بسیار بیشتر از هواپیماهای تک کاناله مانند بوئینگ 737، 747، 777 تیتانیوم مصرفی بوئینگ به ترتیب 18، 45 تن و 59 تن است، در حالی که این میزان تیتانیوم مورد استفاده هواپیماهای بوئینگ 787 به 136 تن می رسد که 15 درصد از کل جرم هواپیما را تشکیل می دهد و نسبت تیتانیوم مورد استفاده به طور قابل توجهی افزایش یافته است.

ایرباس همچنین یک A320، A330 و A340 با مقادیر تیتانیوم 12، 18 و 25 تن است و مدل A380 از یک پایه تیتانیوم کامل استفاده می کند، مقدار کل تیتانیوم مورد استفاده برای رسیدن به 146 تن، که 9 درصد از کل جرم هواپیما را تشکیل می دهد. در مقایسه با 6 درصد، A320 افزایش قابل توجهی داشته است.

بوئینگ 777 به عنوان نماینده معمولی هواپیماهای بوئینگ، که در اوایل دهه 1990 توسعه یافت، استفاده گسترده از اواسط-1980 تا اواخر دهه 1980 برای توسعه مواد جدید، از جمله آلیاژ آلومینیوم سری جدید 7000 و 2000، تحمل آسیب مواد کامپوزیتی و آلیاژهای تیتانیوم پیشرفته استفاده از این مواد باعث کاهش 2630 کیلوگرمی وزن هواپیما شده است. یکی از ویژگی های اصلی تیتانیوم هواپیمای بوئینگ استفاده گسترده از آلیاژ تیتانیوم بتا است: تیتانیوم در سری هواپیماهای بوئینگ سال به سال افزایش می یابد، مصرف تیتانیوم بوئینگ 747 4٪، 757/767 6٪ در بوئینگ است. 777 مصرف 9% در حال حاضر هواپیمای مسافربری اصلی جهان در مصرف آلیاژ تیتانیوم از بزرگترین نوع هواپیما است. آلیاژ بتا تیتانیوم از دهه 1960 سابقه توسعه طولانی دارد، آلیاژ اولیه بتا تیتانیوم Ti{16}} کاهش وزن و مقاومت در برابر خوردگی خوبی دارد و به طور گسترده در هواپیماهای شناسایی SR{17}} نظامی استفاده می‌شود، اما کاربرد آلیاژ بتا تیتانیوم در هواپیماهای غیرنظامی کندتر است. در عین حال، به عنوان نماینده ایرباس و پیشرفته ترین هواپیمای مسافربری بزرگ غیرنظامی، ایرباس A380، ارابه فرود آن از آلیاژ Ti{19}} با حداکثر وزن 3200 کیلوگرم ساخته شده است.

با انباشت فناوری مواد تیتانیوم در چین و انباشت فناوری در زمینه هواپیماهای مسافربری تجاری در سال های اخیر، مصرف آلیاژ تیتانیوم COMAC C919 به 9.3٪ و مصرف آلیاژ تیتانیوم در هواپیمای منطقه ای ARJ21 به 4.8٪ رسیده است. که در سطح بالایی قرار دارد. با تحویل سریع C919 آینده، سقف آلیاژ تیتانیوم پیشرفته هوانوردی غیرنظامی چین بیشتر باز می شود.