Wysoki koszt tytanu
Jak wiele osób wie, głównym czynnikiem ograniczającym szersze zastosowanie tytanu jest jego koszt. Ponieważ koszt jest znacznie wyższy niż w przypadku stopów aluminium i stali, stosowanie tytanu musi być uzasadnione dla każdego zastosowania. Istnieje wiele czynników, które powodują tę sytuację. Oddzielanie metali od rudy wymaga dużej energii. Topnienie wlewków jest również energochłonne; ponadto jego wysoka reaktywność wymaga zastosowania chłodzonych wodą zbiorników miedzianych lub topienia paleniska w atmosferze obojętnej, w zależności od technologii topienia. Koszt przetwarzania jest również bardzo wysoki, około 10-100 razy wolniejszy niż przetwarzanie stopu aluminium. Niedawno Froes 7 zwrócił uwagę, że koszt zakupu jednego kilograma płyty aluminiowej jest niższy niż koszt jednego kilograma gąbki tytanowej (materiału wyjściowego). Gąbka ta musi być również stopiona przez wielokrotne dodanie stopu głównego, kuta lub kuta i zwijana w rozmiar odpowiedni dla cienkiej płyty, umieszczona w opakowaniu wraz z wieloma cienkimi płytkami, zwinięta do odpowiedniej grubości, wytrawiona i zmielona do ostatecznej grubości w celu uzyskania płyty tytanowej.
Biorąc pod uwagę te czynniki, większość badań i rozwoju Boeinga oraz innych producentów i producentów oryginalnego wyposażenia poświęconych jest zmniejszeniu stosunku zakupu do lotu części tytanowych. Na przykład płyta o wadze 40 kg może być użyta do przetworzenia części o wadze 5 kg, co oznacza, że prawie 90% tytanu stanie się fragmentami (złomem). Zmniejszenie stosunku zakupu do latania oznacza, że ludzie kupują bardzo drogi materiał, który jest lżejszy, a także zmniejsza ilość przetwarzania tego materiału. W tym celu prowadzone są badania nad różnymi technologiami. Należą do nich spawanie, większe wykorzystanie wytłaczania w stosownych przypadkach, formowanie superplastyczne i superplastyczne formowanie i wiązanie dyfuzyjne, formowanie na gorąco w celu uzyskania bardziej precyzyjnych kształtów formowania, a nawet metalurgia proszków. Jeśli chodzi o spawanie, badane są zarówno spawanie fuzyjne, jak i spawanie półprzewodnikowe. Rysunek 4 ilustruje przykład redukcji zakupu do lotu, którą można osiągnąć za pomocą spawania laserowego. Badane są również drążki elektronów i tarcie oraz liniowe spawanie tarciowe. Poszukiwane są również stopy o ulepszonej skrawalności.
