1 钛基础知识 – 1.1 关于钛 – 1.1.4产量扩大与需求变化

1.1.4产量扩大与需求变化

由于各国的统计资料数据不充分完整,因而对其产量及需求变化进行叙述是比较困难的。但是,以美国为代表的欧美国家与日本在其发展历史上,有着很大的不同,在此就美国与日本有关钛发展历史,进行简单的叙述。

1.1.4.1美国在钛方面的发展历史

金属钛作为工业用金属材料在美国1948年就开始了工业规模化的生产。即在第二次世界大战结束不长的时间,作为强度高、质量轻的钛在飞机用材方面,开始占有一席之地。美国开始钛生产时是以纯钛为主,20世纪50年代生产约5000t加工材。1953年由于凯思勒( H . D . Kessler )和翰森( M . Hansen )开发了著名的 Ti —6Al4V合金,继而加速了钛合金的开发,在飞机机身及发动机方面,达到了实用化程度。1960年加工材生产量超过10000t,实现了民用飞机大型化及东西方冷战时期战斗机高性能化。追随着增强军事实力的这股强风,海绵钛和加工材产量都增加,到1980年,加工材产量已达20000t。

最近随着飞机生产需要的变化,为代替以往使用的铝合金作为机身材料现采用 CFRP (碳纤维强化型环氧树脂)的比率有所增加,由于铝合金的腐蚀问题与热膨胀的关系,则 CFRP 与性能良好钛材使用比率大幅增加。美国的发展历史与前苏联(俄罗斯)在某种程度上是相吻合的,即舍得花钱进行军备开发,甚至制造全钛潜水艇。在俄罗斯于1980年,据说生产了50000t加工钛材。

11.4.2日本在钛方面的发展历史

图1—2为日本钛产业发展历史,从图中可以看出海绵钛生产实况及加工材出厂产量。日本于1952年开始海绵钛生产工业化。1954年开始加工材生产工业化。与欧美较大的不同之处是日本几乎没有在飞机、军需工业领域中使用具有高强度的钛。而在要求耐腐蚀性方面,即以纯钛为主的需求则大增,促使纯钛生产技术和产量大发展。还有日本的海绵钛产量大幅度超过了加工材,生产的海绵钛大约一半用于出口,成为世界上海绵钛的供应基地。1955年以后加工材年产量增加到10000t,随后尽力开拓新领域,在2004年达到15000t。

1.1.4.3中国在钛方面的发展历史

随着中国需求量的增加,其钛产量有所增加。几年前加工材年产量还不超过1000t,而在2005年的产量已接近10000t,呈现迅速增长趋势。海绵钛的产量同样迅速增加,在2005年约为10000t,过去5年期间,达到了3~4倍的迅速增长。