Titanium memiliki kedekatan yang mendalam dengan dunia penerbangan. Pada tahun 1953, penggunaan bahan titanium pada nacelles mesin dan firewall mesin pesawat DC-T oleh Douglas Aircraft Company menandai dimulainya aplikasi penerbangan titanium. Sejak itu, titanium telah digunakan dalam penerbangan selama lebih dari setengah abad. Penggunaan Titanium yang luas dalam penerbangan disebabkan oleh karakteristik berharganya yang sangat cocok untuk aplikasi pesawat terbang. Hari ini, TOPTITECH akan menyelidiki alasan mengapa material pesawat harus menggunakan paduan titanium.
Pengantar Titanium
Baru pada tahun 1948 DuPont di Amerika mulai memproduksi titanium spons secara massal dengan menggunakan metode reduksi magnesium. Ini menandai dimulainya produksi industri titanium. Paduan titanium, dengan kekuatan tinggi, ketahanan korosi yang sangat baik, dan ketahanan panas yang tinggi, telah banyak digunakan di berbagai bidang.
Karakteristik Titanium
Kekuatan Tinggi: Titanium melampaui paduan aluminium sebanyak 1,3 kali lipat, paduan magnesium sebanyak 1,6 kali lipat, dan baja tahan karat sebanyak 3,5 kali lipat, menjadikannya sebagai juara di antara material logam.
Kekuatan Termal Tinggi: Titanium dapat beroperasi pada suhu beberapa ratus derajat lebih tinggi dari paduan aluminium, memungkinkan penggunaan jangka panjang pada suhu berkisar antara 450 hingga 500 derajat.
Ketahanan Korosi Unggul: Titanium menunjukkan ketahanan terhadap asam, alkali, dan korosi atmosferik. Ia memiliki ketahanan yang luar biasa terhadap pitting dan retak korosi tegangan.
Performa Suhu Rendah Luar Biasa: Paduan titanium dengan elemen interstisial minimal, seperti TA7, mempertahankan tingkat plastisitas tertentu bahkan pada suhu -253 derajat .
Reaktivitas Kimia: Titanium menunjukkan aktivitas kimia yang tinggi pada suhu tinggi, mudah terlibat dalam reaksi kimia dengan kotoran seperti hidrogen dan oksigen di udara, sehingga menghasilkan pembentukan lapisan yang mengeras.
Konduktivitas Termal Rendah dan Modulus Elastis: Konduktivitas termal Titanium kira-kira seperempat dari nikel dan seperlima dari besi, sementara berbagai paduan titanium menunjukkan pengurangan konduktivitas termal sekitar 50 persen dibandingkan dengan titanium murni. Modulus elastisitas paduan titanium kira-kira setengah dari baja.
Aplikasi Pesawat dari Paduan Titanium
Paduan titanium terutama digunakan dalam pembuatan komponen pesawat terbang dan mesin, termasuk bilah kipas titanium tempa, cakram kompresor, selubung mesin, sistem pembuangan, dan kerangka struktural seperti balok sayap. Aplikasi ruang angkasa mengandalkan kekuatan tinggi, ketahanan terhadap korosi, dan kinerja suhu rendah dari paduan titanium untuk memproduksi bejana tekan, tangki bahan bakar, pengencang, tali instrumen, rangka, dan selubung roket. Lembaran paduan titanium telah digunakan pada satelit buatan, modul bulan, pesawat ruang angkasa berawak, dan pesawat ulang-alik, sehingga memfasilitasi konstruksi rakitan yang dilas.
