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钛合金棒在汽车医疗等领域的应用及市场前景

发布时间 :2020-11-13 09:09:47 浏览次数 :

钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属,它具有密度小、比强度高、中温性能和耐腐蚀性能好等显著优点。为了使钛合金能达到令人满意的综合力学性能,扩大钛的使用范,在纯钛中添加了各种合金元素,从而得到各种钛合金。钛合金材料同样也有此特点,比重小、比强度高;同时具有良好的耐热腐蚀性能。随着工业的发展,钛合金棒材已用于许多领域。

1、航空航天工业

航空航天工业一直是钛合金线棒材的主要应用领域,随着国民经济的发展,该领域对直径小于50mm的钛合金棒线材将出现相当大的需求量。

2、飞机紧固件

在现代高性能飞机上,使用钛合金紧固件可提高接头强度,改善结构件的疲劳强度和密封性,减轻结构重量4%。据介绍,F一15分机上钛制紧固件的使用比例占74%。C-5A军用运输机有200万个紧固件,其中150万个是钛制品。DC一10民用飞机有5万个钛紧固件,“协和”式飞机使用了近10万个钛铆钉,波音747飞机上仅钛制锥形螺栓就有7万个。钛合金紧固件在俄罗斯伊尔一86飞机上的用量为12.6万个/每架,总重1890kg;在伊尔一96-300飞机上的使用量为14.2万个/每架,总重2130kg,使机身重量减轻大约600kg;在苏一27飞机上的用量大约有350kg~500kg。随着国产新机型的研制、引进苏一27歼击机的国产化,今后几年国内将形成十分可观的航空用钛合金紧固件市场。

3、眼镜架

钛和钛合金重量轻、弹性好、耐腐蚀、与人的皮肤接触时不产生过敏反应。欧洲国家提出使用无镍眼镜架,丹麦禁止进口含镍的眼镜架。钛制眼镜架最早是日本在1981年开发,1981年~1985年期间该产品得到普及,1985年~1989年期间形成潮流。福井眼镜公司1990年生产钛眼镜架1200万副,钛丝用量有140吨。日本光学公司1995年生产的钛及钛合金眼镜架已占镜架商品的70%。

佩戴钛制眼镜架以前存在的主要问题是使用1年~2年之后,轮圈易发生断裂。随着合金(例如B合金及Ti―Ni超弹性合金)的使用,该问题基本上已经解决。

4000元/副左右,按重量计算,价格超过黄金制成品。我国有3亿多人佩戴眼镜,在国内市场上,经过表面处理制成成品钛眼镜架,其销售价格高达1500元~是世界上最大的眼镜市场。目前国内钛制眼镜架全部为进口产品。要发展国内的钛眼镜制造业,首先必须解决制造眼镜架用的异型钛及钛合金的生产问题。

钛合金棒

4、汽车阀门弹簧与阀杆

钛制阀门弹簧由于重量减轻,可使阀门运动加快,发动机转速提高,磨损减少,噪声下降,耗油量降低2%~4%。根据国家规划,今后将把汽车工业作为国家支柱产业来发展,到本世纪末我国汽车工业生产能力将有大的增长,轿车将逐步进入千家万户。对庞大的汽车市场而言,钛制阀门弹簧与阀杆是极有吸引力的。假如到2001年,我国生产的汽车有1/3使用钛制弹簧,每辆车以使用0.5kg计算,其总量将达到300吨的规模。同期还将出现庞大的国际汽车用钛市场。

5、医疗用途钛镍合金丝

这种丝材具有良好的塑性、形状记忆特性,可用其制造卫星自开天线、仪表热控元件、医疗材料,例如各种手术器械,如刀剪、支架、钳子、镊子,以及牙科矫形材料和各种各样的外科植入材料,品种规格多达数百种。国内仅在医疗方面,每年差不多需要使用15吨钛合金丝。国外市场每年的需求量有100多吨。

6、海产品养殖网箱

局外刊介绍,日本海洋渔业网箱养殖面积约500×104m2,其中30%使用金属网箱,其余使用化纤网箱。钛制网箱与上述两种网箱相比,不易附着海洋生物,耐海水腐蚀,使用寿命长达15年以上,维护费用低,无毒、不污染环境。日本农林水产省统计,500×104m2的海洋养殖面积中约有5万~10万个小型的养殖网箱,如果其中的30%用钛制造,每套用钛400kg,潜在市场的需求为6000吨~12000吨。

TC4钛合金棒

7、钛及钛合金焊条

国内已形成稳定市场,每年都有一定的需求量。但用拉拔的方法很难生产合金丝,如果改为轧制的方法,将能大幅度提高合金丝材的产量与质量,使丝材生产在技术上提高一个等级。

8、高尔夫球头球杆用焊丝和自行车辐条

最近几年,国外对焊接高尔夫球头球杆用的钛合金焊丝及钛制自行车辐条,有相当大的需求量,销售价格可观。

9、移动电话天线

据介绍每日本生产的移动电话,有90%以上使用了Ti一Ni合金超弹性丝天线。最近,为了提高天线的导电性能,又开始对其进行镀铜处理,从而进一步提高了Ti―Ni天线的使用性能。这种天线在欧美的需求也在急速增加。这种天线用的丝材坯料,是一个极有发展前途的新项目。

TC11钛合金棒

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