Titāna sakausējumu attīstības vēsture

Titāns ir nozīmīgs konstrukcijas metāls, kas izstrādāts 1950. gados, un titāna sakausējumus plaši izmanto dažādās jomās, pateicoties to augstajai izturībai, labajai izturībai pret koroziju un augstu karstumizturību. Daudzas pasaules valstis ir atzinušas titāna sakausējuma materiālu nozīmi un veikušas to izpēti un izstrādi, kas ir pielietotas praksē.
Pirmais praktiskais titāna sakausējums bija Ti-6Al-4V sakausējums, kas tika izstrādāts ASV 1954. gadā. Pateicoties tā labajai karstumizturībai, stiprībai, plastiskumam, stingrībai, formējamībai, metināmībai, izturībai pret koroziju un biosaderība, tas ir kļuvis par vadošo sakausējumu titāna sakausējumu rūpniecībā, veidojot 75–85 procentus no visiem titāna sakausējumiem. Daudzus citus titāna sakausējumus var uzskatīt par Ti-6Al-4V sakausējuma modifikācijām.
1950. un 1960. gados galvenā uzmanība tika pievērsta augstas temperatūras titāna sakausējumu izstrādei aviācijas dzinējiem un strukturālo titāna sakausējumu izstrādei gaisa kuģu korpusiem. 20. gadsimta 70. gados tika izstrādāta korozijizturīgu titāna sakausējumu partija, un kopš 1980. gadiem tālāk tika izstrādāti korozijizturīgi titāna sakausējumi un augstas stiprības titāna sakausējumi. Karstumizturīgo titāna sakausējumu lietošanas temperatūra ir palielinājusies no 400 grādiem 1950. gados līdz 600-650 grādiem 1990. gados. A2 (Ti3Al) un r (TiAl) bāzes sakausējumu parādīšanās ir izraisījusi titāna virzību no dzinēja aukstā gala (ventilators un kompresors) uz dzinēja karsto galu (turbīnu) tā lietošanas zonā. Strukturālie titāna sakausējumi attīstās uz augstu izturību, augstu plastiskumu, augstu izturību, augstu stingrību, augstu moduli un augstu bojājumu toleranci.
Turklāt kopš 1970. gadiem ir parādījušies arī formas atmiņas sakausējumi, piemēram, Ti Ni, Ti Ni Fe un Ti Ni Nb, un tos arvien plašāk izmanto inženierzinātnēs.
Pasaulē ir izstrādāti simtiem titāna sakausējumu ar 20-30 slavenākajiem sakausējumiem, piemēram, Ti-6Al-4V, Ti-5Al-2. 5Sn, Ti-2Al-2.5Zr, Ti-32Mo, Ti Mo Ni, Ti Pd, SP-700, Ti-6242, Ti{{12 }}, Ti-1023, BT9, BT20, IMI829, IMI834 utt. [2,4].
Saskaņā ar attiecīgiem statistikas datiem Ķīnas ķīmiskajā rūpniecībā izmantotā titāna daudzums 2012. gadā sasniedza 25 000 tonnu, kas ir mazāk nekā 2011. gadā. Šī ir pirmā reize kopš 2009. gada, kad Ķīnas ķīmiskā titāna tirgus ir piedzīvojis negatīvu izaugsmi. Pēdējos gados ķīmiskā rūpniecība vienmēr ir bijusi lielākā titāna apstrādes materiālu izmantotāja, un tās izmantošana veido vairāk nekā 50 procentus no kopējā titāna materiālu patēriņa, sasniedzot 55 procentus 2011. gadā. Tomēr, ekonomikai ienākot Lejupslīdes laikā ķīmiskā rūpniecība ne tikai ievērojami samazina jauno projektu skaitu, bet arī saskaras ar rūpniecības pārstrukturēšanu, jo dažas jaunas produktu ražošanas jaudas tiek kontrolētas un novecojušās ražošanas jaudas pakāpeniski tiek pārtrauktas. Šīs ietekmes dēļ titāna apstrādes materiālu izmantošanas samazināšanās ir kļuvusi par dabisku tendenci. Pirms tam nozares speciālisti prognozēja, ka ķīmiskajā rūpniecībā izmantotā titāna daudzums sasniegs maksimumu no 2013. līdz 2015. gadam. Ņemot vērā pašreizējos tirgus rādītājus, vispārējais ekonomikas vājums 2012. gadā, iespējams, izraisīja agrāku ķīmiskā titāna lejupslīdes periodu.