Pertinence

Afin d'augmenter les performances d'un moteur automobile, il est nécessaire de réduire la masse des composants alternatifs sans perte de résistance. Les alliages de titane à haute résistance et à haute température permettent de résoudre efficacement cette tâche. Ils sont particulièrement utiles pour la production de pièces telles que les soupapes d'admission et d'échappement, les bielles, les culbuteurs et les silencieux, qui sont les pièces les plus critiques des moteurs diesel et des moteurs de voiture.

Avantages du titane

Les alliages de titane ayant une meilleure résistance spécifique que l'acier, leur utilisation dans la production de bielles permet de réduire de 30 % la charge sur les coussinets des bielles, ce qui augmente considérablement leur fiabilité et leur durabilité. Le titane appliqué aux composants de la commande des soupapes réduit les contraintes dans les composants jusqu'à 25 %, et la force d'impact du siège de soupape est réduite de 30 %.

Alliages

Il est préférable de fabriquer les bielles à partir d'alliages de série de qualité BT5, BT8 ou BTZ-1, qui présentent une résistance accrue. Une étude a été réalisée sur la technologie de forgeage d'une bielle pour les moteurs diesel. L'étude a été menée afin de réduire le niveau de magnétisme, le titane étant l'un des métaux non magnétiques. Les résultats de l'étude ont montré que la qualité du matériau de la billette de l'alliage VTZ-1 est tout à fait satisfaisante, la macrostructure de la section transversale de la billette de la bielle est à grain fin, recristallisée. Aucun défaut de fibrage, de surchauffe ou d'autres défauts d'emboutissage et de traitement thermique n'a été observé au cours de l'étude. Les propriétés mécaniques en traction correspondent aux données du certificat de l'alliage de série VTZ-1. L'expérience de l'application montre l'opportunité d'utiliser des alliages de titane pour la production de pièces très chargées de moteurs, de structures de support et de châssis de voiture. Des études ont montré que les alliages suivants sont recommandés pour les pièces automobiles :

- pour les structures portantes des voitures : OT4-1, OT4, VT5, VT5-1, VT6 - alliages à résistance moyenne ;

- pour les pièces de châssis des automobiles : AT6, BTZ-1, BT5-1, BT6, BT8, BT14, BT15, BT16 - alliages de résistance moyenne et élevée ;

- Pour les pièces de moteur : BTZ-1, BT8, BT14, BT15. BT16, BT18, CT-1, CT-4 - alliages de titane à haute résistance et résistants à la chaleur.

L'Institut du titane travaille intensivement sur l'étude des pièces de voitures et de moteurs. Une fois ces travaux terminés, il sera possible de commencer à introduire largement les alliages de titane dans l'industrie automobile. Dans le même temps, la capacité et la fiabilité des véhicules augmenteront considérablement. Le nombre de fabricants de pièces sera réduit, ce qui aura un effet positif sur la situation économique. Dans un avenir proche, des conceptions entièrement nouvelles de véhicules légers, très performants et maniables, pourraient être développées.

Le titane dans d'autres secteurs de l'ingénierie

Le titane pourrait être utilisé dans la fabrication de perforateurs manuels, ce qui réduirait considérablement leur poids. Des recherches sur ce sujet ont été menées par l'Institut du titane avec le soutien de l'usine d'équipement minier de Krivoy Rog "Kommunist". L'objet de la recherche était le perforateur PR-25. Après une étude approfondie de ses conditions de fonctionnement et de ses particularités structurelles, il s'est avéré que les alliages les plus appropriés étaient le titane de qualité BT-5, OT4 et BT60. Le fonctionnement du marteau a montré que l'utilisation du titane dans les installations de forage manuel est non seulement techniquement, mais aussi économiquement rentable. Le remplacement de certaines pièces par des pièces en titane a permis de réduire le poids du marteau de 32 à 20 kg. Le marteau est très facile à manipuler, a une grande durabilité et une bonne résistance à la corrosion. Il s'agit d'un avantage important, car leur utilisation dans les mines de métaux non ferreux est associée à la présence d'un environnement humide et corrosif.

Depuis quelques années, les usines de Minlegpischmash maîtrisent intensivement la fabrication de diverses machines et appareils en alliages de titane. Il s'agit de divers équipements de revêtement et de finition, de lignes d'emballage et d'ensachage automatiques, de centrifugeuses avec séparateurs en titane et de bien d'autres machines. Dans un avenir proche, le titane sera utilisé non seulement dans la production d'ustensiles de cuisine et d'appareils ménagers, mais aussi dans la production de souvenirs.

Achat, prix

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