Entisen Neuvostoliiton aikana titaanin suuren tuotannon ja hyvän laadun vuoksi suuri osa niistä käytettiin sukellusveneiden painerunkojen rakentamiseen. Typhoon-luokan ydinsukellusveneet käyttivät 9 000 tonnia titaania. Vain entinen Neuvostoliitto oli valmis käyttämään titaania sukellusveneiden rakentamiseen, ja se rakensi jopa titaanista valmistettuja sukellusveneitä, jotka ovat kuuluisia Alpha-luokan ydinsukellusveneitä. Alfa-luokan ydinsukellusveneitä on rakennettu yhteensä 7 kappaletta, jotka aikoinaan asettivat 1 km:n ja 40 solmun nopeuden maailmanennätyksen, jota ei ole vielä rikottu.
Titaanimateriaali on erittäin aktiivista ja syttyy helposti korkeissa lämpötiloissa, joten sitä ei voida hitsata tavallisilla menetelmillä. Kaikki titaanimateriaalit on hitsattava inerttikaasusuojauksen alla. Entinen Neuvostoliitto rakensi suuria suojakaasulla suojattuja hitsauskammioita, mutta virrankulutus oli erittäin suuri. Sanotaan, että kuvan 160 rungon hitsaaminen kuluttaa kerran pienen kaupungin sähköä.
Kiinalaisen Jiaolong-sukellusveneen titaanikuori on valmistettu Venäjällä.
Kiinan titaaniteollisuus
Vain Kiinassa, Venäjällä, Yhdysvalloissa ja Japanissa on titaanista valmistettuja teknologisia prosesseja. Nämä neljä maata voivat suorittaa yhden luukun käsittelyn raaka-aineista valmiisiin tuotteisiin, mutta Venäjä on vahvin.
Tuotannon osalta Kiina on maailman suurin titaanisienten ja titaanilevyjen valmistaja. Kiinan ja maailman edistyneen tason välillä on edelleen ero suurten titaaniosien valmistuksessa perinteisillä kylmätaivutus-, sorvaus-, hitsaus- ja muilla prosesseilla. Kiina on kuitenkin omaksunut toisenlaisen lähestymistavan mutkissa ohittamiseen käyttämällä suoraan 3D-tulostustekniikkaa osien valmistukseen.
Tällä hetkellä maani on johtavalla tasolla maailmassa 3D-tulostuksen titaanimateriaalien suhteen. J-20:n päätitaaniseoksesta valmistettu kantava runko on painettu 3D-titaanilla. Teoriassa 3D-tulostustekniikalla voidaan valmistaa kuvan 160 kantava rakenne, mutta se saattaa silti vaatia perinteisiä prosesseja supersuurien titaanirakenteiden, kuten sukellusveneiden, valmistamiseksi.
Tässä vaiheessa titaaniseosmateriaaleista on vähitellen tullut suurten tarkkuusvalujen pääraaka-aineita. Titaaniseosmateriaalien laajamittaisten tarkkuusvalujen ratkaisemiseksi tehokkaasti CNC-työstöprosessi on monimutkainen, käsittelyn muodonmuutoksia on vaikea hallita, valun paikallinen jäykkyys on huono ja paikalliset ominaisuudet todellisista tuotantoongelmista, kuten esim. Koska prosessointi on vaikeaa, on tarpeen tutkia lisäyksen havaitsemisen, paikannusmenetelmän, prosessilaitteiden jne. näkökohtia ja suunnitella kohdennettuja optimointistrategioita titaaniseosvalujen CNC-työstömekanismin parantamiseksi.
Postitusaika: 01.02.2022