티타늄 합금: 현대 전투기의 '강철 프레임' 뒤에 숨은 영웅

티타늄은 종종 "우주 금속" 또는 "전략 금속" -으로 불리며 그럴 만한 이유가 있습니다. 그 마법은 비교할 수 없는 조합에 있습니다.초-비강도(강도-대-중량 비율이 알루미늄과 강철을 훨씬 능가함)뛰어난 내열성. 1960년대에 전설적인 SR-71 블랙버드 정찰기는 마하 3의 속도로 계속 순항해야 했습니다. 이 속도에서 표면 온도는 300도 이상으로 치솟았습니다. 알루미늄은 녹았을 것이다. 스테인레스 스틸은 너무 무거웠을 것입니다. 해결책은? 엄청난Blackbird 구조 중량의 95%가 티타늄 합금으로 제작되었습니다.- 항공우주 분야에서 티타늄의 지배력을 확고히 한 이정표입니다.

오늘날 가장 발전된 제공{0}}전투기인 F-22 Raptor는 티타늄을 극한까지 사용합니다.구조적 중량의 41%가 티타늄 합금입니다.. 이것은 사치에 관한 것이 아닙니다. - 절대적으로 성능이 필요한 것입니다.

• 엄청난 스트레스를 견디다:중앙 및 후방 동체의 교차점에는 세계에서 가장 큰 티타늄 합금 모놀리식 격벽 단조품 중 4개가 있습니다. - 무게가 2.7미터톤에 달하는 가장 큰 - 초음속 순항 및 고-G 공중전의 엄청난 교번 응력을 흡수합니다. 그것들이 없으면 기체는 단순히 부서질 것입니다.
• 전투 생존성:YF-22 프로토타입 테스트 중 복합 날개 날개보가 30mm 대포에 맞았을 때 만족스럽지 못한 결과를 보였습니다. 생산 F-22는 티타늄 합금 날개 스파로 전환되었습니다. 티타늄의 우수한 인성은 조종사가 손상된 제트기를 집으로 가져갈 가능성이 훨씬 더 높습니다.
• 엔진 베이 보호:F119 엔진의 애프터버너는 섭씨 1000도가 넘는 온도에서 배기가스를 배출합니다. 전체 엔진 베이 구조를 티타늄 합금으로 감싸야 합니다. 그렇지 않으면 주변 기체가 몇 초 안에 녹아버릴 것입니다.

간단히 말해서, 티타늄 합금 없이는 F-22의 정의적인 "초순항"과 "초기동성"은 불가능할 것입니다.

반세기 동안 비행한 F-15 Strike Eagle은 전투에서도{0}}티타늄을 사용하여구조적 무게의 4분의 1 이상. 후방 동체 엔진 베이는 다른 실용적인 소재가 견딜 수 없는 뜨거운 배기열을 견디는 데 필요한 완전 티타늄 구조-입니다. 3개의 내부 날개 스파도 티타늄으로 제작되어 기체가 10톤의 무기를 운반하면서 격렬한 기동을 처리할 수 있도록 보장합니다.

짧은 이륙 및 수직 착륙 기능을 갖춘 F-35B 라이트닝 II는 한계를 더욱 뛰어 넘었습니다. F135 엔진 노즐은 다음을 통해 연결됩니다.티타늄 합금 덕트의 세 부분. 노즐이 95도 아래로 회전하여 2.5초 이내에 수직 착륙을 완료하면 뜨거운 배기가스가 내부 벽에 직접 불을 붙입니다. 알루미늄은 1초 만에 녹습니다. 스테인레스 스틸은 제트기를 너무 무거워서 호버링할 수 없게 만듭니다. 티타늄 합금은오직선택.