チタン複合材料は軍需産業分野で蓄積された高強度、耐食性技術の優位性に基づいて、すでに海洋工事の防腐分野で規模化された民用転換を実現し、以下は核心的な進展と応用シーンである:
一、軍需産業技術の民用化の核心的突破
1、極端な環境適応性
万メートル級耐圧能力:Ti-6 Al-4 V ELI合金有人カプセルは「奮闘者」号深潜器への応用に成功し、マリアナ海溝1100 MPa超高圧に耐えた。
全海深耐食性:Ti 31チタン板は0-11000メートル深さで腐食速度≦0.001 mm/年、孔食/隙間腐食リスクがなく、寿命はステンレス鋼より10倍向上した。
2、軽量化と経済性
密度/強度比の最適化:チタン合金の密度はわずか4.5 g/cm³、引張強度は900-176 MPaに達し、海洋プラットフォーム構造の自重を著しく低下させた。
コストコントロールの突破:Ti 31チタン板の単価は380元/kgに下がり、規模化生産は民生普及を推進する。
二、規模化応用シーンと実効
海水淡水化:多段蒸発器チタン加熱管、90℃の高塩海水洗浄に耐え、設備寿命を30年まで延長する、
海洋石油・ガスプラットフォーム:チタン製熱交換器/掘削管/高圧立管、抗硫化物腐食、掘削管寿命は鋼製品の10倍、
深海養殖設備:チタン合金製網箱フレームと接続部品、生物付着腐食を防止し、メンテナンスコストを40%削減する、
浜海発電所:チタン凝縮管及び海水循環システム、塩素イオン応力腐食を解決し、故障率が70%低下する、
三、全産業チェーンのアップグレード経路
1、製造技術革新
真空自己消耗溶融+勾配制御圧延技術によりTi 80厚板心部の靭性難題を解決し、艦船のソナー導流カバーの性能を保障する。
狭ギャップ電子ビーム溶接は溶接効率を向上させ、溶接強度係数≧0.92。
2、国産代替プロセス
Ti 80幅広板は海外独占を打破し、深海ワークステーションの耐圧シェルの国産化を支えている。
2025年の国内生産能力は1万メートル級深潜器の全チタン化需要をカバーする。
3、インテリジェント化運行メンテナンス
チタン設備は腐食監視センサを集積し、リアルタイムでデータをIoTプラットフォームに転送する。