Високата цена на титан
Както много хора знаят, основният фактор, ограничаващ по-широката употреба на титан, е неговата цена. Тъй като цената е значително по-висока от тази на алуминиевите и стоманените сплави, употребата на титан трябва да бъде обоснована за всяко приложение. Има много фактори, които причиняват тази ситуация. Отделянето на металите от руда изисква висока енергия. Разтопяването на сливането също е енергоемко; освен това високата му реактивност изисква използването на медни резервоари с водно охлаждане или топене на огнища в инертен атмосфера, в зависимост от технологията на топене. Разходите за обработка също са много високи, около 10-100 пъти по-бавни от обработката на алуминиева сплав. Наскоро Froes 7 посочи, че покупната цена на един килограм алуминиева плоча е по-ниска от цената на един килограм титанова гъба (началния материал). Тази гъба трябва да се разтопи и чрез добавяне на основна сплав многократно, подправена или кована и валцувана в размер, подходящ за тънката плоча, поставена в опаковката заедно с множество тънки пластини, навита до съответната дебелина, гравирана и смляна до крайната дебелина, за да се получи титановата плоча .
Като се вземат предвид тези фактори, по-голямата част от научноизследователската и развойна дейност на Boeing и други производители и производители на оригинално оборудване са посветени на намаляването на съотношението покупка към полет на титанови части. Например, 40 кг плоча може да се използва за обработка на 5 кг част, което означава, че почти 90% от титана ще стане фрагменти (скрап). Намаляването на съотношението на закупуване към летене означава, че хората закупуват много скъп материал, който е по-лек по тегло, а също така намалява количеството обработка върху този материал. Проучват се различни технологии, за да се постигне това. Те включват заваряване, по-голямо използване на екструдиране, когато е уместно, суперпластично формиране и суперпластично формиране и дифузионно свързване, горещо разтягане формиране за получаване на по-прецизни формиращи форми, и дори прах металургия. По отношение на заваряването, както фюжън заваряването, така и заваряването в твърдо състояние са в процес на проучване. Фигура 4 илюстрира пример за намаляването на покупката до полет, който може да бъде постигнат чрез лазерно заваряване. Електронен лъч и триене разбъркване и линейно триене заваряване също са в процес на проучване. Търсят се и сплави с подобрена обработваемост.
