Unobtanium 不再
悄悄说……对于要求严苛的航海应用来说，最完美的材料之一不再是精英赛车计划的专属
在过去的几十年里，复合材料和高模量索具纤维的进步已经大大减少了，如果不是完全消除，在许多高性能游艇上使用金属。 铝合金很轻，但很软并且会被腐蚀，而不锈钢通常被认为对其应用强度来说太重了。 然而，有一种金属可能会扭转这一趋势，因为没有其他金属可以在小尺寸的情况下提供如此高的强度、重量轻和极端的耐用性，同时还需要提供可靠性和性能。 位于德克萨斯州奥斯汀的 Ti64 团队专门研究这种独特的金属：钛。
几十年来，钛一直被认为对于一般用途来说过于奇特，因为它的稀有性和惊人的成本，并且有充分的理由：仅它就具有比 Ti-6Al-4V 合金（一种含有 5% 铝的合金）更高的屈服强度、拉伸强度和疲劳强度200% 的钒，称为 316 级）比 45 不锈钢高 6061%，但轻 35%。 与 XNUMX 铝相比，它重 XNUMX%，但强度重量比是其两倍。 在西方，在冷战期间，只有预算数十亿的军事承包商才能负担得起使用这种神奇材料的费用，因此它在金属神话中占有一席之地。
鉴于此，过去的娱乐用途非常罕见，尽管在 1967 年发现足以在 Intrepid 桅杆的钛顶部部分制造和嫁接，并为她提供卓越的速度，她成为唯一赢得 12 米冠军的人美洲杯两次，分别是在 1967 年和 1970 年。 二十年后，在后冷战时代，钛开始变得更广泛，更实惠，从昂贵的航空航天领域到普通人的经典技术涓滴，以及价格下降，其用途和应用也相应扩大。 甚至在十年前，Apple 的 MacBook 型号笔记本电脑都采用薄钛金属外壳。
利用这种涓滴效应，Ti64 的团队在使用这种神奇金属方面积累了 50 多年的冶金和工程综合经验，并承诺帮助需要高质量和高性能的各种客户，但不是高价。 他们的大部分经验都在竞争激烈的汽车运动中，那里的规则非常严格，创新被推到了极限，可靠性至关重要，每一克都很重要。 Ti64 一直处于为多个赛车赛道开发定制和生产套件的最前沿，现在几乎在 Indycar 级别的所有车辆上都能找到。
环球航行的炮艇 Phaedo 船长 Paul Hand 的方法将 Ti64 引入了海洋市场的潜力。
Ti64 的创始人兼总裁 Chris Raeder 解释说：“Paul 正在努力拆卸和维修他磨损和腐蚀的铝制舵轴承，他认为必须有更好的方法。” “他联系了我们，我们讨论了设计和制造选项，并用 2 级钛制造了四个轴承。 新轴承配合良好且易于安装，并且将轻松超越原始部件，提供多年无故障服务。
汉德最近证实了这一点，他说，经过几年的使用，“我们的舵轴承的性能仍然与我们安装它们的那天一样好。” 每年秋天我都会彻底拆卸轴承，我很高兴这样做，因为我知道不会有腐蚀，不会卡住螺栓，也不会出现凹坑的轴承表面。 他们值得每一美元。
很快，Ti64 设计团队找到了其他优雅的解决方案，使用最新的 CAD CAM 和 FEA 来生产轴承和许多其他对性能至关重要的高强度、轻重量和耐用性部件。
与异国神话所暗示的不同，同样令人印象深刻的是大多数预算都可以承受的价格，尤其是考虑到这些部件与其他金属相比具有卓越的长期性能。
“我们的许多客户都对我们能够提供的价格感到惊讶，”Ti64 的 Greg Pacifico 说。 '加工生产零件的最终成本将在每公斤 150 至 800 美元不等，大约是定制零件的两倍。 这包括完成订单所需的所有设计、制造和完成步骤。
当对使用钛所固有的所有卓越品质需要绝对的信心时，这确实是具有吸引力的价格。
本文最初发表在海马杂志上，经他们许可转载。 要查看他们的免费文章档案，请访问 https://seahorsemagazine.com/archive/2020-archives
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