Gli scenari di applicazione principale della polvere in lega di titanio nell'ingegneria marina

Gli scenari di applicazione principale della polvere in lega di titanio nell'ingegneria marina

La polvere legata in lega di titanio, a causa della sua resistenza alla corrosione, alta resistenza, natura leggera e vantaggi nella produzione additiva, ha dimostrato un valore insostituibile in settori come l'ingegneria marina (navi, attrezzature in acque profonde, desalinizzazione delle acque di mare, sviluppo energetico, ecc.) Guidare lo sviluppo leggero e di lunga durata delle attrezzature marine.

1. Componenti strutturali di navi e piattaforme offshore

Corpo della nave e componenti chiave: i componenti del sistema di propulsione (come eliche, shafting) della nave, la struttura di supporto del ponte e il sistema di tubazioni dell'acqua di mare sono fabbricati utilizzando la stampa 3D in polvere in lega di titanio.

Ad esempio: elica: l'elica è realizzata in polvere in lega di titanio attraverso la tecnologia SLM. Ha una forte resistenza alla corrosione della cavitazione (la rottura delle bolle generate dal flusso di acqua di mare ad alta velocità può causare corrosione sulla superficie del metallo) e il suo peso è più leggero del 30% di quello delle tradizionali eliche in lega di rame, migliorando così l'efficienza della propulsione della nave.

Pipazioni in acqua di mare: le tubazioni tradizionali in acciaio inossidabile sono soggette a corrosione nell'acqua di mare. Tuttavia, le tubazioni sinterizzate in polvere in lega di titanio possono ottenere una tenuta completa senza collegamenti di saldatura, prevenendo la corrosione e la perdita. È particolarmente adatto per scenari con elevati requisiti di affidabilità come navi da crociera e sottomarini nucleari.

2. Componenti chiave delle piattaforme offshore

Le strutture di supporto, le parti di collegamento e i dispositivi di fissaggio di piattaforme petrolifere offshore possono essere realizzate con componenti di metallurgia in polvere in lega di titanio, che possono resistere alla corrosione dall'atmosfera marina (calzatura salina) e zone di spruzzatura, riducendo così i costi di manutenzione. Ad esempio, una certa piattaforma di acque profonde utilizza bulloni in polvere in lega di titanio e la loro durata di servizio è più di cinque volte più lunga di quella dei bulloni in acciaio inossidabile.

3. Componenti principali dei dispositivi di desalinizzazione dell'acqua di mare

Le giranti della pompa ad alta pressione e i tubi dello scambiatore di calore in acqua di mare in apparecchiature di desalinizzazione dell'acqua di mare di osmosi inversa possono evitare la corrosione ionica di cloruro utilizzando parti sinterizzate in polvere in lega di titanio, migliorando così la stabilità operativa dell'attrezzatura. Ad esempio, un impianto di desalinizzazione dell'acqua di mare su larga scala che utilizza polvere in lega di titanio per produrre scambiatori di calore ha un'efficienza di scambio di calore del 15% superiore a quella delle apparecchiature in acciaio inossidabile e non richiede frequenti sostituzioni.

4. Dispositivi di energia marina (energia di marea, energia d'onda)

Le pale della turbina e i supporti fissi dei generatori di energia di marea sono costantemente immersi nell'acqua di mare. I componenti stampati in 3D con polvere in lega di titanio possono resistere all'erosione dell'acqua di mare e all'adesione biologica (come coglioni e alghe), riducendo la frequenza di manutenzione. Dopo aver applicato i componenti in polvere in lega di titanio in una certa centrale elettrica di marea, il ciclo di manutenzione dell'attrezzatura è stato esteso da due volte l'anno a cinque anni.

5 . Rivestimento anticorrosivo

Mescolando la polvere in lega di titanio con legante e applicandolo attraverso la spruzzatura termica (come la spruzzatura del plasma) sulla superficie dei componenti in acciaio, è possibile formare un rivestimento in lega di titanio, che può impedire all'acqua di mare di contattare il materiale di base. Ad esempio, per le pile di acciaio di ponti marini e strutture metalliche delle gru a porte, uno spessore di rivestimento di 0,5-1 millimetri può fornire più di 20 anni di protezione anticorrosiva.

6. Rinforzo del materiale composito