チタンの低密度、強力な強度、高温耐性、耐腐食性、およびその他の品質は、主に航空宇宙部門で使用されています。
宇宙産業におけるチタンの使用は、打ち上げ重量の削減、範囲の拡大、およびコストの削減という目標も達成しました。 航空宇宙分野で人気のある素材です。 圧力容器、燃料タンク、ロケット エンジン ケーシング、ロケット ノズル ケーシング、人工衛星シェル、有人宇宙船キャビン (スキンおよび構造スケルトン)、着陸装置、月着陸船、推進システム、およびその他のアプリケーションは、ロケット、ミサイル、および宇宙産業。
米国と同様に、Ti-6Al-4V 合金は第 1 段ロケット エンジンのシェル材料に頻繁に使用されています。 大きな円筒形の液体ロケット キャニスター、大陸間弾道ミサイル、ミニットマン ミサイルはすべて、金属製の球形および楕円形のエンジン ボックスをいくつか備えています。 Ti-6Al-4VELI および Ti{6}}Al-2.5SnELI 合金は、格子間元素、特に酸素が少なく、超低温で使用できるためです。ロケットやミサイルの液体水素容器として、またマーキュリーやジェミニ宇宙船の気密チャンバーとして使用されています。 そして、月面着陸に成功したアポロ宇宙船の初期構造。
TI-7al-4Mo、Ti{2}}AL-2.5V、TI-13V-1CR-TI{{8} があります。 }V-3CR-3SN-3Al、工業用純チタン Ti-6Al-4V に加え、Ti/B-Al 複合材料Ti-5Al-2.5Sn、Ti-6Al-4VELI、Ti-5Al-2.5SnELI、チタンおよびチタン合金を使用宇宙産業で。
スペースシャトルは、再利用可能な最初の有人宇宙船でした。 初飛行は 1972 年に開発が開始された後、1981 年に行われました。この宇宙船は、小さな翼のある船、47- メートルの長さの外部燃料タンク、および 2 つの 500- トンの固体燃料ロケットで構成されています。ブースター。
周回する宇宙船は長さ 37m、重さ約 68t で、DC-9 ジェット機とほぼ同じサイズです。 世界最大の有人宇宙船です。 貨物室は長さ 18m、幅 5m で、地球軌道上に 29.5 トンの容量があります。
スペースシャトルはロケットのように打ち上げられ、最大高度 1.{1}} キロメートルの軌道を飛行し、推進力のない飛行機のように滑空して着陸することができます。 シャトルは主にスペース キャリアであるため、そのユーティリティの特徴の 1 つは、地球とその軌道との間で輸送できる貨物です。 チタン合金は、ペイロードを最適化するために航空モーター部品に不可欠な材料となっています。
軌道宇宙船は 100 回飛行し、毎回宇宙で 7 ～ 30 日間過ごすことを想定しています。 宇宙環境（真空、軌道上の極端な温度変化、大気圏再突入時の熱など）に適応するように設計されており、有人であるため頻繁に使用されます。
1.高圧容器
オービターを周回する宇宙船の総重量を最小限に抑えるため、チタン合金がよく使用されます。 チタンは主に、必須の燃料とガスを保管する高圧容器に使用されています。 Ti-6Al-4V 合金は、NASA のジェミニおよびアポロ宇宙船ミッション用に開発された軽量チタン合金コンテナに使用されています。 アポロ宇宙船の鉄製圧力容器は、従来は約4倍の安全率で設計されていましたが、これまでにない1.5倍の安全率で構築されました。高圧貯蔵容器は、薄肉のチタン製タンクの表面にホワイト スパロー ファイバーが塗布されています。周回スペースシャトルのライター（デュポン社製の芳香族有機繊維）。
圧縮ガスを貯蔵するために使用される圧力容器。 ローバーとブースターは 14 個のチタン キャニスターを共有し、合計 272 kg の重量を削減します。
液体推進剤を保持するために使用される圧力容器。 アポロ宇宙船には約 50 個の圧力容器が使用され、その 85% はチタン製でした。 チタン合金推進剤タンクの使用により、Hercules III 移行段階エンジンの重量が 35% 削減されました。
2. エンジンエンクロージャー/ハウジング
固体燃料ロケットモーターのハウジング。 ミニットマン ICBM の第 2 段ロケット エンジンは Ti64 合金製で、重量が 30 ～ 40% 軽量化されています。
液体燃料ロケットモーターのハウジング。 アポロ月着陸船の降下エンジンの燃焼室の圧力シェルは、Ti64 合金で作られています。
3.各種構成部品
チタン合金は、さまざまな構造部品にも一般的に使用されています。 マーキュリーの圧力室は主にチタンで、キャビンの重量の 80% を占めています。 ジェミニ宇宙船は7種類のチタン合金を使用しており、570kgのチタンが採用されており、構造の重量の84%を占めています。 アポロ宇宙船のブラケット、フィッティング、留め具はすべてチタン製で、総重量は 68 トンでした。
4.油圧用配管
Shuttle 油圧チューブは継ぎ目のない Ti-3Al-2.5V 合金チューブで構成されており、重量を 40% 以上削減できます。 多数のチューブの組み立ては自動化されており、疲労破壊の可能性を減らし、システムの実用寿命を延ばします。
