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中國民機(jī)鈦合金用量年增長率約6.5%

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2021-06-18  來源:中國有色網(wǎng)  瀏覽次數(shù):28

2019年11月14日,中國航空工業(yè)發(fā)展中心發(fā)表了《民用飛機(jī)中國市場預(yù)測2019-2038》,報告指出,未來世界民航業(yè)仍將快速增長,而中國將成為最具活力和發(fā)展最快的民航市場。從未來發(fā)展趨勢看,國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定增長、旅游業(yè)快速發(fā)展、城市化進(jìn)程加快以及國民消費(fèi)升級等因素是中國航空運(yùn)輸市場發(fā)展的主要動力。預(yù)計(jì)2019年~2038年中國航空運(yùn)輸將保持較塊的增長速度,整個期間客運(yùn)周轉(zhuǎn)量(RPK)年均增長率為6.1%,2038年客運(yùn)周轉(zhuǎn)量將達(dá)到3.4萬億人·km。
發(fā)展中心預(yù)測,未來20年“一帶一路”地區(qū)渦漿支線飛機(jī)機(jī)隊(duì)結(jié)構(gòu)將發(fā)生較為顯著的變化,具體體現(xiàn)為70座級渦槳支線飛機(jī)運(yùn)力占比在未來5年不斷提升,后期比例則會有所下降,最終趨于穩(wěn)定。隨著“一帶一路”支線市場不斷成熟,航班頻率將進(jìn)一步提升,出行便捷性和航空公司競爭等因素將使得渦槳支線飛機(jī)再度向小型化發(fā)展,但最終與全球的水平相比,大型渦槳支線飛機(jī)占比將偏高。
西安飛機(jī)民機(jī)公司是中國渦漿支線飛機(jī)的主要制造商,其研制的“新舟”系列渦槳支線飛機(jī)至2020年12月已累計(jì)向國內(nèi)外客戶支付127架。目前,有越來越多的“一帶一路”沿線國家和非洲國家采用“新舟”支線飛機(jī)。雖然中國現(xiàn)已建成了較為完善的民航體系,但與國外及發(fā)達(dá)國家相比仍有較大的差距,2020年中國人均乘機(jī)約0.35次,而全球平均是0.5次,相比美國的2.54次,日本的0.93次低得多,因此,中國民航產(chǎn)業(yè)還有很大的發(fā)展?jié)摿?,為鈦工業(yè)發(fā)展提供了很大的空間。
在民機(jī)制造中,鈦材主要用于發(fā)動機(jī)與起落架結(jié)構(gòu),在起落架系統(tǒng)中有一些結(jié)構(gòu)件在降落地面時受到巨大的沖擊力,須用鈦合金鍛造,用的是TC4(Ti-6Al-4V)合金,它的成分(質(zhì)量%):Al5.5~6.8,V3.5~4.5,雜質(zhì)含量不大于Fe0.30、C0.10、N0.05、O0.20,其他雜質(zhì)單個0.1、合計(jì)0.4、其余為Ti。開坯鍛造為950℃~1150℃,以后的鍛造溫度約為950℃,火變形量30%~70%。發(fā)動機(jī)系統(tǒng)選用可在較高溫度下長期工作的鈦合金,它在整個工作溫度范圍內(nèi)有相當(dāng)高的瞬時強(qiáng)度和持久強(qiáng)度。室溫下有較好的加工成形性能、較高的抗蠕變性能和良好的熱穩(wěn)定性。在室溫及高溫均有良好的抗疲勞性能。民航發(fā)動機(jī)的盤、葉片、進(jìn)氣機(jī)匣等都是用鈦合金制造的。用的典型合金有TC4、TC6(Ti-6Al-2.5Mo-2Cr-0.5Fe-0.3Si)和TC11(Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si)。
2020年~2038年是中國民航的大發(fā)展時期,鈦材在民機(jī)制造中用量的年平均增長率可達(dá)6.5%。在大飛機(jī)C919制造中,鋁合金占65%,約14t/架,鈦合金約占8%,約1.73t:前機(jī)身壓板,用TC4合金制造,吊掛上接頭與中梁、發(fā)動機(jī)連接框、普通框?yàn)門C4合金鍛件,機(jī)頭蒙皮用了一部分鈦合金。ARJ21支線客機(jī)后機(jī)身的用材為TC4合金退火板材,機(jī)身蒙皮為TC4合金,起落架一些構(gòu)件為TC4合金鍛件。

 

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