チタン合金の開発の歴史

チタンは1950年代に開発された重要な構造用金属であり、チタン合金は高強度、良好な耐食性、高耐熱性を有することから様々な分野で広く使用されています。 世界各国でチタン合金材料の重要性が認識され、研究開発が進められ、実用化されています。
最初の実用的なチタン合金は、1954 年に米国で開発された Ti-6Al-4V 合金でした。その優れた耐熱性、強度、可塑性、靱性、成形性、溶接性、耐食性、生体適合性により、チタン合金業界の主力合金となり、全チタン合金の 75 ～ 85 パーセントを占めています。 他の多くのチタン合金は、Ti-6Al-4V 合金の改良版と見なすことができます。
1950 年代と 1960 年代には、航空エンジン用の高温チタン合金と航空機車体用の構造用チタン合金の開発に主な焦点が当てられました。 1970年代には耐食性チタン合金が開発され、1980年代以降は耐食性チタン合金や高強度チタン合金がさらに開発されました。 耐熱チタン合金の使用温度は、1950年代の400度から1990年代には600-650度まで上昇しました。 A2 (Ti3Al) および r (TiAl) ベースの合金の出現により、使用領域におけるエンジンのコールドエンド (ファンおよびコンプレッサー) からエンジンのホットエンド (タービン) までチタンが進歩しました。 構造用チタン合金は、高強度、高可塑性、高強度、高靱性、高弾性率、および高い損傷耐性を目指して開発されています。
さらに、1970 年代以降、Ti Ni、Ti Ni Fe、Ti Ni Nb などの形状記憶合金も登場し、工学分野でますます広く使用されるようになりました。
世界中では何百ものチタン合金が開発されており、Ti-6Al-4V、Ti-5Al-2 などの 20-30 最も有名な合金があります。 5Sn、Ti-2Al-2.5Zr、Ti-32Mo、Ti Mo Ni、Ti Pd、SP-700、Ti-6242、Ti{{12 }}、Ti-1023、BT9、BT20、IMI829、IMI834など[2、4]。
関連統計データによると、2012年に中国の化学産業で使用されるチタンの量は2万5000トンに達し、2011年から減少した。中国の化学チタン市場がマイナス成長となったのは2009年以来初めてである。 近年、化学産業は常にチタン加工材料の最大のユーザーであり、チタン材料の使用量はチタン材料の総使用量の50パーセント以上を占め、2011年にはその使用率が55パーセントに達しました。景気後退により、化学業界は新規プロジェクトを大幅に削減するだけでなく、製品の新規生産能力の一部が制御され、旧式の生産能力が段階的に廃止されるなど、産業再編に直面している。 この影響により、チタン加工材料の使用量は減少するのが自然な流れとなっています。 これに先立ち、業界関係者らは、化学産業で使用されるチタンの量は2013年から2015年の間にピークに達すると予測していた。現在の市場実績から、2012年の全体的な景気低迷が化学チタンの景気後退期の早期化につながった可能性がある。