ایرو اسپیس کے لئے ٹائٹینیم مرکب کی خصوصیات کی ترقی اور اطلاق
ایرو اسپیس کے لئے ٹائٹینیم مرکب کا تعارف
1940 کی دہائی میں ٹائٹینیم کی صنعتی پیداوار کے بعد سے، یہ اپنی اعلی طاقت، اچھی سنکنرن مزاحمت، غیر مقناطیسی، اچھی ویلڈنگ کی کارکردگی اور دیگر فوائد کے ساتھ ساتھ سپر کنڈکٹیوٹی، میموری اور دیگر فوائد کی وجہ سے ایرو اسپیس، ملٹری انڈسٹری، میرین میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا رہا ہے۔ دیگر فوائد. ترقی، پیٹرو کیمیکل، پاور جنریشن، سپر کنڈکٹیویٹی وغیرہ کے شعبوں میں اس کی شہرت "المائٹی میٹل"، "میرین میٹل"، "تھرڈ میٹل"، "ماڈرن میٹل" اور اسی طرح کی ہے۔ ٹائٹینیم کی بہترین خصوصیات کی مسلسل تلاش کے ساتھ، اس کے استعمال کا دائرہ اب بھی بڑھ رہا ہے، اور یہ سٹیل اور ایلومینیم کے بعد تیسری ساختی دھات بن جائے گی۔ قومی دفاع، ہوا بازی، ہائی ٹیک اور دیگر شعبوں میں ٹائٹینیم کے اہم کردار کے پیش نظر، اسے امریکہ، روس، برطانیہ، فرانس اور دیگر عسکری طاقتوں اور جاپان اور دیگر ممالک نے بہت زیادہ اہمیت دی ہے، اور اسے ایک فہرست میں شامل کیا ہے۔ 21ویں صدی میں اسٹریٹجک اہمیت کے ساتھ کلیدی ساختی دھات۔ ٹائٹینیم سائنس اور ٹیکنالوجی کی ترقی، بشمول نئے مرکب، نئی پگھلنے والی ٹیکنالوجیز اور ایپلی کیشن ٹیکنالوجیز، تیزی سے تبدیلیوں سے گزر رہی ہے۔ چین کی ٹائٹینیم کی صنعت نے تقریباً 40 سالوں سے اتار چڑھاؤ کا تجربہ کیا ہے۔ ریاست کے تعاون سے، اس نے بہت ترقی کی ہے اور اپنا خود مختار ٹائٹینیم انڈسٹری کا نظام قائم کیا ہے۔ 2000 میں، چین نے 1,751 ٹن ٹائٹینیم سپنج اور 2,206 ٹن ٹائٹینیم پروسیس شدہ مواد تیار کیا۔ 2008 میں، چین نے 49,632 ٹن ٹائٹینیم سپنج تیار کیا، جو 8 سالوں میں 27.3 گنا زیادہ ہے۔ 2008 میں، چین نے 27,737 ٹن ٹائٹینیم پروسیس شدہ مواد تیار کیا، جس میں 11.6 گنا اضافہ ہوا۔ اوقات
ٹائٹینیم الائے خام مال کی زیادہ قیمت کی وجہ سے، 70 فیصد -80 فیصد ٹائٹینیم مواد بیرون ملک ہوا بازی اور ایرو اسپیس کی صنعتوں میں استعمال ہوتا ہے۔ میرے ملک کے ایوی ایشن اور ایرو اسپیس کے شعبوں میں ٹائٹینیم مرکبات کی مانگ بھی خاصی بڑی ہے۔ اس وقت، میرے ملک میں ترقی یافتہ جدید طیاروں میں استعمال ہونے والے ٹائٹینیم مرکبات کا تناسب تقریباً 10 فیصد -12 فیصد ہے، فوجی طیاروں میں استعمال ہونے والے ٹائٹینیم کا تناسب زیادہ ہے، تقریباً 20 فیصد -30 فیصد، اور فوجی طیاروں کے انجنوں میں استعمال ہونے والے ٹائٹینیم کا تناسب 30 فیصد سے زیادہ ہے۔ . نئے راکٹوں اور میزائلوں میں استعمال ہونے والے ٹائٹینیم کی مقدار بھی بڑھ رہی ہے۔
یہ مقالہ بنیادی طور پر ریاستہائے متحدہ، روس، برطانیہ، جاپان اور چین میں ہوا بازی اور ایرو اسپیس کے شعبوں میں ٹائٹینیم کی تحقیق اور اطلاق کی پیشرفت کا خلاصہ کرتا ہے، جو ہوا بازی میں میرے ملک کی ٹائٹینیم صنعت کے اطلاق اور ترقی کے لیے ایک حوالہ کے طور پر کام کر سکتا ہے۔ اور ایرو اسپیس فیلڈز۔
ساختی ٹائٹینیم مرکب کی درخواست
چونکہ ہوائی جہاز کے ڈیزائن کا تصور بتدریج ماضی میں خالص جامد طاقت سے حفاظت---زندگی بھر، نقصان---حفاظت میں تبدیل ہوتا ہے، اور جدید نقصان برداشت کرنے والے ڈیزائن کے تصور تک، جدید ٹائٹینیم مرکب مواد بتدریج بلندی کی طرف بڑھ رہا ہے۔ فریکچر کی سختی اور کم شگاف پھیلاؤ۔ نقصان برداشت کرنے والے ٹائٹینیم مرکب کی شرح۔ اس وقت، غیر ملکی ترقی یافتہ ممالک نئے نقصان کو برداشت کرنے والے ٹائٹینیم کھوٹ کے مواد کی ترقی اور جدید طیاروں میں ان کے استعمال میں سب سے آگے ہیں، خاص طور پر درمیانی طاقت والے Ti-6Al-4VELI اور اعلی -طاقت Ti-6-222s، وغیرہ۔ یہ نئی نسل کے ہوائی جہاز جیسے امریکی F-22، F-35 اور C-17 میں کامیابی کے ساتھ استعمال کیا گیا ہے۔ ہوائی جہاز کی سروس لائف اور جنگی تاثیر کو بہت بہتر بنائیں۔ ہوائی جہاز کے ڈیزائن کے تصورات کی ترقی کے ساتھ، میرے ملک میں ٹائٹینیم مرکب ڈھانچے کے نقصان کو برداشت کرنے والے ڈیزائن کے خیالات نے بھی توجہ حاصل کرنا شروع کر دی ہے۔ "دسویں پانچ سالہ منصوبہ" کے بعد سے، میرے ملک نے آزادانہ طور پر TC4-DT درمیانے درجے کی طاقت اور زیادہ سختی سے ہونے والے نقصان کو برداشت کرنے والا ٹائٹینیم مرکب اور TC21 اعلیٰ طاقت اور زیادہ سختی سے نقصان برداشت کرنے والا ٹائٹینیم مرکب تیار کیا ہے، اور نقصان برداشت کرنے والے ٹائٹینیم کھوٹ کی مشیننگ قائم کی۔ ٹیکنالوجی، جس نے میرے ملک میں نئے طیاروں کی ترقی کے لیے میٹریل ایپلی کیشن ٹیکنالوجی کی بنیاد رکھی ہے۔ ہوا بازی اور ایرو اسپیس کے ڈھانچے کے لیے ٹائٹینیم مرکبات کی ترقی کی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے، میرے ملک نے آزادانہ طور پر کم طاقت اور زیادہ سختی والے تار ٹائٹینیم الائے (NiTi) اور پائپ الائے (TA18)، 1300MPa-2000Mpa سیریز الٹرا تیار کیے ہیں۔ -اعلی طاقت والے ٹائٹینیم الائے (TB8, TB9, TB20) وغیرہ، ہوائی جہاز کے ڈھانچے کے لیے چینی خصوصیات کے ساتھ ایک نیا ٹائٹینیم الائے مٹیریل سسٹم ابتدائی طور پر تشکیل دیا گیا ہے، اور ہوا بازی اور ایرو اسپیس کے ڈھانچے کے لیے ٹائٹینیم الائے کی ایک نئی نسل قائم کی گئی ہے۔ مخصوص کارکردگی ٹیبل 1 میں دکھائی گئی ہے۔
عام ساختی ٹائٹینیم مرکب کے اہم تکنیکی اشارے
| گریڈ | کیمیائی ساخت | Rm/MPa | Rp0.2/Mpa | ایک فیصد | Z فیصد | Kk/MPa•m |
| NbTi | 44.5NbTi | 450 | 415 | 10 | 50 | - |
| ٹی اے 18 | Ti-3Al-2.5V | 620 | 515 | 5 | - | - |
| TC4 | Ti-6Al-4V | 895 | 825 | 10 | 25 | - |
| TC4-DT | Ti-6Al-4V | 825 | 745 | 8 | 15 | 90 |
| ٹی سی 21 | Ti-6Al-2.5Mo-2Nb-2Sn-2Zr-1.5Cr-0.1Si | 1100 | 1000 | 8 | 15 | 70 |
| ٹی بی 6 | Ti-10V-2Al-3Fe | 1105 | 1000 | 5 | 10 | - |
| ٹی بی 8 | Ti-15Mo-3Al-2.7Nb-0.25Si | 1250 | 1105 | 8 | 15 | 55 |
| ٹی بی 19 | Ti-5Mo-3Al-5V-4Cr-2Zr | 1250 | 1100 | 8 | 15 | 60 |
Ti-6Al-4V (TC4) ایک درمیانی طاقت ہے - ٹائٹینیم مرکب ہے جو 1960 کی دہائی کے اوائل میں تیار کیا گیا تھا۔ اس میں بہترین جامع خصوصیات ہیں اور اسے عالمگیر مرکب کے طور پر جانا جاتا ہے۔ یہ ہوا بازی اور ایرو اسپیس ڈھانچے کے لیے سب سے قدیم اور سب سے زیادہ استعمال ہونے والا عام مقصد کا مرکب ہے۔ ٹائٹینیم مرکبات، بشمول پلیٹیں، سلاخیں اور فورجنگ وغیرہ۔ کھوٹ میں ویلڈنگ اور مشینی صلاحیت کی اچھی خاصیت ہوتی ہے، اور باریک دانے والے مرکب میں سپر پلاسٹکٹی ہوتی ہے، اور پیچیدہ اجزاء کو سپر پلاسٹک کی تشکیل/ بازی بانڈنگ (SPF/DB) کے مشترکہ عمل سے گھڑا جا سکتا ہے۔ )۔ اعلی طاقت کے ساختی ٹائٹینیم مرکب عام طور پر 1000MPa سے زیادہ کی تناؤ والی طاقت والے مرکب کا حوالہ دیتے ہیں۔ اس وقت، اعلیٰ طاقت والے ٹائٹینیم مرکبات جو بین الاقوامی اعلی درجے کی نمائندگی کرتے ہیں اور عملی طور پر ہوائی جہاز میں استعمال ہوتے ہیں ان میں بنیادی طور پر میٹاسٹیبل قسم کے مرکب Ti-15-3، 21S، قریبی قسم کے مرکب Ti-1023 اور {{16} شامل ہیں۔ }} ٹائپ ٹو فیز ٹائٹینیم الائے BT22۔ عام طور پر ہوائی جہاز کے ڈھانچے میں استعمال ہونے والے 30CrMnSiA اعلی طاقت والے ساختی اسٹیل کو تبدیل کرنے کے لیے اعلیٰ طاقت والے ساختی ٹائٹینیم الائے کا استعمال وزن میں 20 فیصد سے زیادہ کمی کر سکتا ہے۔
Ti-6Al-2Sn-2Zr-2Cr-2Mo (TC21) ایک اعلی طاقت، زیادہ سختی، نقصان برداشت کرنے والا دو فیز ہے۔ ٹائٹینیم کھوٹ 1970 کی دہائی میں تیار ہوا۔ تھرمو مکینیکل ٹریٹمنٹ کے بعد، کھوٹ میں اعلی طاقت، اچھی نقصان برداشت اور تھکاوٹ کے شگاف کی نشوونما کے خلاف بہترین مزاحمت کے فوائد ہیں، اور یہ اعلی طاقت اور زیادہ سختی والے بوجھ برداشت کرنے والے اجزاء کی تیاری کے لیے موزوں ہے۔ Si عنصر کو شامل کرنے سے، مرکب درمیانے درجہ حرارت پر اعلی طاقت کو برقرار رکھتا ہے، جو Ti-6Al-4V سے بہتر ہے۔ مصر دات کی چادر کو کمرے کے درجہ حرارت پر سپر پلاسٹک سے بنایا جا سکتا ہے۔
Ti-10V-2Fe-3Al(TB6) 1970 کی دہائی کے آخر میں تیار کیا گیا ایک اعلی طاقت، زیادہ سختی کے قریب بیٹا ٹائٹینیم مرکب ہے۔ الائے میں اعلی مخصوص طاقت، اچھی فریکچر سختی، بڑی سختی کی جگہ، چھوٹی اینیسوٹروپی، اچھی فورجنگ کارکردگی اور مضبوط سنکنرن مزاحمت کے فوائد ہیں، اور بغیر کھوئے میٹاسٹیبل ٹائٹینیم الائے کے بہت سے فوائد ہیں - ٹائٹینیم الائے۔ ٹھوس حل کی خصوصیات نقصان برداشت کرنے والے ڈیزائن اور اعلی ساختی کارکردگی، اعلی وشوسنییتا اور کم قیمت کی ضروریات کو پورا کر سکتی ہیں۔ زیادہ سے زیادہ کام کرنے کا درجہ حرارت 320 ڈگری ہے۔ اس مرکب کی اہم مصنوعات بارز، فورجنگ، موٹی پلیٹیں اور پروفائلز ہیں۔ حل اور عمر بڑھنے والے گرمی کے علاج کے ذریعے، طاقت، پلاسٹکٹی اور فریکچر کی سختی کا ایک اچھا میچ حاصل کیا جا سکتا ہے، اور یہ طاقت اور فریکچر کی سختی کی اعلی ضروریات کے ساتھ ساختی حصوں کی تیاری کے لیے موزوں ہے۔ بہترین جفاکشی اور کم شگاف کی شرح نمو تھرمو مکینیکل ٹریٹمنٹ کے ذریعے حاصل کی جا سکتی ہے، جو زیادہ فریکچر سختی کی ضروریات والے ڈھانچے کے لیے موزوں ہے۔






