Progreso de la investigación sobre la aplicación de un nuevo vehículo submarino de aleación de titanio
Durante mucho tiempo, los materiales utilizados en los obenques de sónar y los sistemas de tuberías resistentes a la presión de nuestras embarcaciones navales son básicamente acero al carbono, aleación de aluminio y acero inoxidable. Vale la pena señalar que Rusia (la antigua Unión Soviética) también usó estos materiales convencionales, pero luego la mayoría cambió a aleaciones de titanio y el efecto final de la aplicación fue bueno.
Por ejemplo, el submarino nuclear K166 construido a fines de 1968, su casco, sistema de tuberías y una gran cantidad de otros dispositivos y maquinaria están hechos de aleaciones de titanio. Y a principios de la década de 1970, el submarino nuclear de ataque clase A, que atrajo la atención mundial, era el submarino nuclear más pequeño del mundo en ese momento con el tonelaje más pequeño (desplazamiento bajo el agua de 3120 t), la velocidad de navegación más rápida (velocidad máxima bajo el agua de 41kn), y la inmersión más profunda. (La profundidad de inmersión es de 700 m, la profundidad de inmersión límite es de 750 m), el submarino nuclear más avanzado también se construye utilizando aleación de titanio como material principal.
Rusia y Ucrania cuentan con mano de obra calificada y equipos de prueba sofisticados, y han producido muchos tipos de vehículos submarinos, como MIR2, URAN-1, MASK-2, etc. Entre ellos, carcasas avanzadas como aleaciones de titanio derivadas de la nave espacial La tecnología de materiales es su fuerte.
Además de Rusia y Ucrania, otros países también han llevado a cabo investigaciones en el campo de las aplicaciones de aleaciones de titanio. Estados Unidos comenzó la investigación y aplicación de sumergibles de aleación de titanio en la década de 1960. Los sumergibles "Sea Cliff" construidos en 1981 y 1982 estaban equipados con cabinas de observación y manipulación fabricadas con aleaciones de titanio. Las estructuras principales del sumergible "Nautilus" desarrollado por Francia en 1985, el sumergible de exploración japonés "Deep Sea 6500", el sumergible tripulado "Jiaolong" y el vehículo submarino autónomo "Orange Shark" desarrollado independientemente por mi país Los componentes están hechos de titanio aleación.
Las aleaciones de titanio también han logrado nuevos avances en el campo de la investigación de vehículos a gran escala y de inmersión profunda en mi país. Debido a sus buenas propiedades mecánicas, larga vida útil y bajos costos de mantenimiento, la aplicación de aleaciones de titanio en submarinos tiene ventajas obvias, especialmente para los materiales de la carcasa de los equipos de buceo de gran profundidad, que no solo deben tener una resistencia extremadamente alta y una buena tenacidad. Además, debe tener mejores características anticorrosivas, de transmisión de sonido, no magnéticas y otras características integrales, por lo que la investigación y aplicación de materiales de aleación de titanio de alto rendimiento es la principal tendencia de desarrollo y ha habido ciertos avances tecnológicos.
Universidad Tecnológica de Dalian Wang Lei et al. propuso un propulsor de imán permanente síncrono cilíndrico utilizado en robots submarinos. El manguito de aislamiento está hecho de materiales de aleación de titanio. Hu Ren de la Universidad de Zhejiang determinó que las aleaciones de titanio se utilizan como materiales resistentes al agua a través del análisis de la resistencia a la presión de diferentes materiales. El material de la carcasa resistente a la presión del planeador, la cubierta del extremo del cabezal de sellado del planeador de aguas profundas de 7000 m respaldada por el proyecto piloto de la Academia de Ciencias de China también está hecha de aleación de titanio.
Las aleaciones de titanio tienen un rendimiento excepcional en el campo del buceo profundo tripulado. El sumergible tripulado "Deep Sea Warrior" desarrollado independientemente por mi país tiene una profundidad de trabajo máxima de 4500 m, y el sumergible tripulado "Jiaolong" se ha sumergido con éxito 7000 m. "No." sumergible tripulado ganó con éxito el "Cuarto Polo de la Tierra" en la Fosa de las Marianas, con una profundidad de fondo de 10909m. Las carcasas de presión de este tipo de sumergibles están hechas de materiales de aleación de titanio de alta resistencia, y otras estructuras principales también están hechas de materiales de aleación de titanio. Se puede decir que las aleaciones de titanio han jugado un papel muy importante en el campo actual de los nuevos vehículos submarinos en mi país y también jugarán un papel positivo en la investigación y el desarrollo de vehículos de alto rendimiento en el futuro.
