โลหะผสมไทเทเนียมเป็นผู้นำด้านเทคโนโลยียานยนต์

May 13, 2024

โลหะไทเทเนียมมีข้อดีคือมีความหนาแน่นต่ำ มีความแข็งแรงจำเพาะสูง และทนต่อการกัดกร่อนได้ดี การใช้วัสดุไทเทเนียมในรถยนต์สามารถลดมวลกาย ลดการใช้เชื้อเพลิง ปรับปรุงประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ ปรับปรุงสภาพแวดล้อม และลดเสียงรบกวนได้อย่างมาก อย่างไรก็ตามราคาที่สูงทำให้โลหะผสมไททาเนียมมีการใช้งานเฉพาะบางรุ่นในรถยนต์หรูและรถสปอร์ตในอุตสาหกรรมยานยนต์และไม่ค่อยได้ใช้ในรถยนต์ธรรมดา ดังนั้นการวิจัยและพัฒนาโลหะผสมไทเทเนียมราคาประหยัดที่ตอบสนองความต้องการของตลาดจึงเป็นกุญแจสำคัญในการส่งเสริมการใช้งานในรถยนต์บ้านทั่วไป

แม้ว่าโลหะผสมไทเทเนียมจะถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ ปิโตรเคมี และการต่อเรือ แต่การใช้งานในอุตสาหกรรมยานยนต์ก็มีการพัฒนาอย่างช้าๆ เริ่มต้นจากความสำเร็จในการพัฒนารถยนต์ที่ใช้ไททาเนียมทั้งหมดคันแรกโดยบริษัท General Motors ในสหรัฐอเมริกาในปี พ.ศ. 2499 ชิ้นส่วนรถยนต์ที่เป็นไทเทเนียมยังไม่ถึงระดับการผลิตจำนวนมากจนกระทั่งถึงทศวรรษที่ 1980 ในช่วงทศวรรษ 1990 เนื่องจากความต้องการรถยนต์หรูหรา รถสปอร์ต และรถแข่งเพิ่มขึ้นทุกปี ชิ้นส่วนรถยนต์ไทเทเนียม ชิ้นส่วนที่ผลิตขึ้นจึงมีการพัฒนาอย่างรวดเร็ว ในปี 1990 ปริมาณไทเทเนียมที่ใช้ในรถยนต์ทั่วโลกมีเพียง 50 ตัน ในปี 1997 มีจำนวนถึง 500 ตัน ในปี 2545 มีจำนวนถึง 1,100 ตัน ในปี 2009 สูงถึง 3000t เป็นที่คาดว่าปริมาณไทเทเนียมที่ใช้ในรถยนต์ทั่วโลกจะเกิน 5000t ในปี 2015 ปัจจุบันชิ้นส่วนโลหะผสมไทเทเนียมประเภทต่อไปนี้มักใช้กันทั่วไป

1. ก้านสูบเครื่องยนต์
โลหะผสมไทเทเนียมเป็นวัสดุที่เหมาะสำหรับก้านสูบ ก้านสูบเครื่องยนต์ที่ทำจากโลหะผสมไททาเนียมสามารถลดมวลเครื่องยนต์ ปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิง และลดปริมาณไอเสียได้อย่างมีประสิทธิภาพ เมื่อเทียบกับก้านต่อเหล็ก ก้านต่อไทเทเนียมสามารถลดมวลได้ 15% ถึง 20% การใช้ก้านสูบไทเทเนียมอัลลอยด์สะท้อนให้เห็นครั้งแรกในรถซีดานเฟอร์รารี 3.5LV8 ใหม่ของอิตาลี และเครื่องยนต์ NSX ของ Acura วัสดุหลักที่ใช้ในก้านต่อโลหะผสมไทเทเนียมคือ Ti-6Al-4V, Ti-10V-2Fe-3Al, Ti-3 อัล-2.0V และ Ti-4อัล-4Mo-Sn-0.5Si วัสดุโลหะผสมไทเทเนียมอื่นๆ เช่น Ti-4Al การใช้ -2Si-4Mn และ Ti-7M-4Mo ในก้านสูบก็อยู่ระหว่างการพัฒนาเช่นกัน
2. วาล์วเครื่องยนต์
วาล์วเครื่องยนต์ของยานยนต์ที่ทำจากโลหะผสมไททาเนียมไม่เพียงแต่สามารถลดมวลและยืดอายุการใช้งาน แต่ยังช่วยลดการใช้เชื้อเพลิงและปรับปรุงความน่าเชื่อถือของยานพาหนะอีกด้วย เมื่อเทียบกับวาล์วเหล็ก วาล์วไทเทเนียมสามารถลดมวลได้ 30% ถึง 40% และความเร็วจำกัดของเครื่องยนต์สามารถเพิ่มได้ 20% สำหรับการใช้งานในปัจจุบัน วัสดุของวาล์วไอดีส่วนใหญ่เป็น Ti-6Al-4V และวัสดุของวาล์วไอเสียส่วนใหญ่เป็น Ti-6242S โดยปกติแล้ว Sn และ Al จะถูกรวมเข้าด้วยกันเพื่อให้ได้ความเปราะบางที่ต่ำกว่าและมีความแข็งแรงสูงกว่า การเติม Mo สามารถปรับปรุงคุณสมบัติการรักษาความร้อนของโลหะผสมไทเทเนียม เพิ่มความแข็งแรงของการชุบและอายุโลหะผสมไทเทเนียม และเพิ่มความแข็ง โลหะผสมไทเทเนียมอื่นๆ ที่มีศักยภาพในการพัฒนา ได้แก่:
1) วาล์วไอดีสามารถทำจาก Ti-62S ซึ่งมีคุณสมบัติเทียบเท่ากับ Ti-6Al-4V และมีราคาถูกกว่า
2) วาล์วไอเสียสามารถทำจาก Ti-6Al-2Sn-4.0Zr-0.4-Mo{{7} }.45ศรี. เนื่องจากมีปริมาณ Mo ต่ำกว่า ความต้านทานการคืบคลานจึงดีกว่า Ti-6242S และความต้านทานการเกิดออกซิเดชันสามารถสูงถึง 600 องศา -
3) วาล์วไอเสียสามารถทำจาก -TiAl ซึ่งมีคุณสมบัติทนต่ออุณหภูมิสูงและน้ำหนักเบา แต่ไม่เหมาะสำหรับวิธีการตีแบบดั้งเดิมในระหว่างการประมวลผล เหมาะสำหรับการหล่อและการแปรรูปโลหะผงเท่านั้น
3. บ่าสปริงวาล์ว
ความแข็งแรงและความล้าสูงเป็นคุณสมบัติที่ต้องมีสำหรับบ่าสปริงวาล์ว โลหะผสมไทเทเนียมเบต้าเป็นโลหะผสมที่ผ่านการอบร้อนซึ่งสามารถได้รับความแข็งแรงสูงผ่านการบำบัดอายุด้วยสารละลายของแข็ง วัสดุที่เหมาะสมกว่าที่สอดคล้องกันคือ Ti-15V-3Cr- 3Al-3Sn และ Ti-15Mo-3Al-2 .7Nb-0.2Si Mitsubishi Motors ใช้สปริงวาล์วโลหะผสมไทเทเนียม Ti-22V-4อัลไทเทเนียมในยานพาหนะการผลิตขนาดใหญ่ ซึ่งช่วยลดมวลลง 42% เมื่อเทียบกับล็อคเหล็กแบบเดิม ซึ่งช่วยลดมวลเฉื่อยของวาล์ว กลไกเพิ่มขึ้น 6% และเพิ่มความเร็วรอบเครื่องยนต์สูงสุด 300r/นาที
4. สปริงโลหะผสมไทเทเนียม
ไทเทเนียมและโลหะผสมมีโมดูลัสยืดหยุ่นต่ำกว่าและมีค่า σs/E มากกว่าวัสดุเหล็ก ทำให้เหมาะสำหรับการผลิตชิ้นส่วนยืดหยุ่น เมื่อเปรียบเทียบกับสปริงรถยนต์ที่ทำจากเหล็ก ภายใต้สมมติฐานของงานยืดหยุ่นเดียวกัน ความสูงของสปริงไทเทเนียมมีค่าเพียง 40% ของสปริงเหล็ก และมวลเพียง 30% ถึง 40% ของสปริงเหล็ก ซึ่งอำนวยความสะดวกในการออกแบบตัวถังรถ นอกจากนี้คุณสมบัติความล้าที่ดีเยี่ยมและความต้านทานการกัดกร่อนของโลหะผสมไททาเนียมสามารถยืดอายุการใช้งานของสปริงได้ ในปัจจุบัน วัสดุโลหะผสมไทเทเนียมที่สามารถนำมาใช้ในการผลิตสปริงรถยนต์ ได้แก่ Ti-4.5Fe6.8Mo-1.5Al และ Ti-13V11C-3Al
5. เทอร์โบชาร์จเจอร์
เทอร์โบชาร์จเจอร์สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการเผาไหม้ของเครื่องยนต์และเพิ่มกำลังและแรงบิดของเครื่องยนต์ โรเตอร์กังหันของเทอร์โบชาร์จเจอร์จำเป็นต้องทำงานในไอเสียที่มีอุณหภูมิสูงกว่า 850 องศาเป็นเวลานาน จึงต้องทนความร้อนได้ดี โลหะเบาแบบดั้งเดิม เช่น อลูมิเนียมอัลลอยด์ ไม่สามารถนำมาใช้ได้เนื่องจากมีจุดหลอมเหลวต่ำ แม้ว่าวัสดุเซรามิกจะถูกใช้ในโรเตอร์กังหันเนื่องจากมีน้ำหนักเบาและทนต่ออุณหภูมิสูงได้ดี แต่การใช้งานก็มีจำกัดเนื่องจากมีต้นทุนสูงและไม่สามารถปรับรูปร่างให้เหมาะสมได้ เพื่อที่จะแก้ไขปัญหาเหล่านี้ Tetsui และคนอื่นๆ ได้พัฒนาโรเตอร์กังหัน TiAl หลังจากการทดสอบหลายครั้งก็ได้รับการยืนยันว่าไม่เพียงแต่มีความทนทานและประสิทธิภาพที่ดีเท่านั้น แต่ยังสามารถปรับปรุงอัตราเร่งของเครื่องยนต์ได้อีกด้วย การออกแบบนี้ประสบความสำเร็จในเชิงพาณิชย์ในซีรีส์ Mitsubishi Lancer Evolution
6. ระบบท่อไอเสียและท่อไอเสีย
ไทเทเนียมถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในระบบไอเสียรถยนต์ ระบบไอเสียที่ทำจากไทเทเนียมและโลหะผสมไม่เพียงแต่ช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือ ยืดอายุการใช้งาน และปรับปรุงรูปลักษณ์ แต่ยังช่วยลดมวลและปรับปรุงประสิทธิภาพการเผาไหม้เชื้อเพลิงอีกด้วย เมื่อเทียบกับระบบไอเสียที่เป็นเหล็ก ระบบไอเสียไทเทเนียมสามารถลดมวลได้ประมาณ 40% ในรถยนต์ซีรีส์กอล์ฟ น้ำหนักของระบบไอเสียไทเทเนียมสามารถลดลงได้ 7 ถึง 9 กก. ปัจจุบันวัสดุไทเทเนียมที่ใช้ในระบบไอเสียส่วนใหญ่เป็นไทเทเนียมบริสุทธิ์ทางอุตสาหกรรม
ท่อไอเสียไทเทเนียมมีน้ำหนักเพียง 5 ถึง 6 กก. ซึ่งเบากว่าสเตนเลสสตีลและท่อไอเสียอื่นๆ Chevrolet Corvette Z06 ปี 2000 ใช้ท่อไอเสียไทเทเนียม 11.8 กก. และระบบท่อไอเสียแทนระบบสแตนเลสเดิม 20 กก. ซึ่งช่วยลดมวลลง 41% ระบบที่ถูกแทนที่จะรักษาความแข็งแกร่งและทำให้รถเร็วขึ้น ยืดหยุ่นมากขึ้น และประหยัดน้ำมันมากขึ้น วัสดุไทเทเนียมที่ใช้ในผ้าพันคอส่วนใหญ่เป็นไทเทเนียมบริสุทธิ์ทางอุตสาหกรรม
7. ส่วนโครงตัวถัง
เพื่อปรับปรุงความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของรถยนต์ จำเป็นต้องพิจารณาด้านการออกแบบและการผลิต โดยเฉพาะวัสดุในการผลิต ไทเทเนียมเป็นวัสดุที่ดีมากที่ใช้ทำโครงตัวถังรถ ไม่เพียงแต่มีความแข็งแกร่งจำเพาะสูงเท่านั้น แต่ยังมีความเหนียวที่ดีอีกด้วย ในญี่ปุ่น ผู้ผลิตรถยนต์เลือกใช้ท่อเชื่อมไทเทเนียมบริสุทธิ์เพื่อสร้างโครงตัวถัง เฟรมประเภทนี้สามารถทำให้ผู้ขับขี่รู้สึกปลอดภัยเมื่อขับขี่
8. ชิ้นส่วนโลหะผสมไทเทเนียมอื่นๆ
นอกจากส่วนประกอบข้างต้นแล้ว ไทเทเนียมยังนำไปใช้ในแขนโยกของเครื่องยนต์ สปริงกันสะเทือน หมุดลูกสูบเครื่องยนต์ ตัวยึดยานยนต์ น็อตดึง คานยื่นออกมาของประตูรถยนต์ แท่นยึดเกียร์รถยนต์ ลูกสูบคาลิปเปอร์เบรก พินโบลต์ แรงดัน ชิ้นส่วนรถยนต์ เช่น แผ่นเพลท ปุ่มเปลี่ยนเกียร์ และแผ่นคลัตช์รถยนต์

1.ข้อดี

โลหะผสมไทเทเนียมมีข้อดีคือมีน้ำหนักเบา มีความแข็งแรงจำเพาะสูง และทนต่อการกัดกร่อนได้ดี ดังนั้นจึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมยานยนต์ การใช้โลหะผสมไทเทเนียมที่พบมากที่สุดคือในระบบเครื่องยนต์ของรถยนต์ การใช้โลหะผสมไทเทเนียมในการผลิตชิ้นส่วนเครื่องยนต์มีประโยชน์หลายประการ โดยส่วนใหญ่สะท้อนให้เห็นใน:
1) โลหะผสมไททาเนียมที่มีความหนาแน่นต่ำสามารถลดมวลเฉื่อยของชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวได้ ในเวลาเดียวกัน สปริงวาล์วไทเทเนียมสามารถเพิ่มการสั่นสะเทือนแบบอิสระ ลดการสั่นสะเทือนของตัวถัง และเพิ่มความเร็วของเครื่องยนต์และกำลังขับ
2) ลดมวลเฉื่อยของชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว ซึ่งจะช่วยลดแรงเสียดทานและเพิ่มประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงของเครื่องยนต์
3) การเลือกไททาเนียมอัลลอยด์สามารถลดความเครียดในการโหลดของชิ้นส่วนที่เกี่ยวข้อง และลดขนาดของชิ้นส่วน จึงช่วยลดน้ำหนักของเครื่องยนต์และยานพาหนะทั้งคัน
4) การลดมวลเฉื่อยของส่วนประกอบจะช่วยลดการสั่นสะเทือนและเสียงรบกวน และปรับปรุงประสิทธิภาพของเครื่องยนต์
การใช้โลหะผสมไทเทเนียมในส่วนประกอบอื่นๆ สามารถปรับปรุงความสะดวกสบายของบุคลากรและความสวยงามของรถยนต์ได้ ในการใช้งานในอุตสาหกรรมยานยนต์ โลหะผสมไททาเนียมมีบทบาทสำคัญในการประหยัดพลังงานและลดการบริโภค
2. ข้อจำกัดในการสมัคร
แม้ว่าชิ้นส่วนโลหะผสมไททาเนียมจะมีคุณสมบัติที่เหนือกว่าดังกล่าว แต่ก็ยังมีหนทางอีกยาวไกลก่อนที่ไทเทเนียมและโลหะผสมของมันจะถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมยานยนต์ สาเหตุได้แก่ ราคาสูง ขึ้นรูปได้ไม่ดี และประสิทธิภาพการเชื่อมไม่ดี
ด้วยการพัฒนาโลหะผสมไททาเนียมใกล้กับเทคโนโลยีรูปร่างสุทธิและเทคโนโลยีการเชื่อมสมัยใหม่ เช่น การเชื่อมลำแสงอิเล็กตรอน การเชื่อมอาร์กพลาสมา และการเชื่อมด้วยเลเซอร์ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ปัญหาการขึ้นรูปและการเชื่อมของโลหะผสมไทเทเนียมไม่ใช่ปัจจัยสำคัญที่จำกัดการใช้ไทเทเนียมอีกต่อไป โลหะผสม สาเหตุหลักที่ทำให้มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมยานยนต์ก็คือต้นทุนที่สูง
ไม่ว่าจะเป็นการถลุงโลหะครั้งแรกหรือการแปรรูปในภายหลัง ราคาของโลหะผสมไททาเนียมจะสูงกว่าโลหะอื่นๆ มาก ต้นทุนของชิ้นส่วนไทเทเนียมที่อุตสาหกรรมยานยนต์ยอมรับได้คือ 8 ถึง 13 ดอลลาร์สหรัฐฯ/กก. สำหรับก้านสูบ, 13 ถึง 20 ดอลลาร์สหรัฐฯ สำหรับวาล์ว และ 8 ดอลลาร์สหรัฐฯ สำหรับสปริง ระบบไอเสียของเครื่องยนต์ และตัวยึด ต่ำกว่า USD/กก. ต้นทุนชิ้นส่วนที่ผลิตด้วยวัสดุไทเทเนียมในปัจจุบันสูงกว่าราคาเหล่านี้มาก ต้นทุนการผลิตแผ่นไทเทเนียมส่วนใหญ่สูงกว่า 33 เหรียญสหรัฐ/กก. ซึ่งสูงกว่าแผ่นอลูมิเนียม 6 ถึง 15 เท่าและแผ่นเหล็ก 45 ถึง 83 เท่า
สถานะการวิจัยโลหะผสมไทเทเนียมสำหรับรถยนต์

รูปภาพ
ปัจจุบันการลดต้นทุนเป็นทิศทางการวิจัยหลักของโลหะผสมไทเทเนียมที่ใช้ในอุตสาหกรรมยานยนต์ เมื่อพิจารณาถึงลักษณะของการกระจายต้นทุนของโลหะผสมไทเทเนียมที่ใช้ในอุตสาหกรรมยานยนต์ ผู้ปฏิบัติงานด้านการวิจัยและพัฒนาวัสดุส่วนใหญ่บรรลุวัตถุประสงค์ในการลดต้นทุนจากสองด้านต่อไปนี้: การพัฒนาระบบโลหะผสมต้นทุนต่ำใหม่ และการใช้เทคโนโลยีการประมวลผลและการเตรียมการใหม่ .

1. ระบบโลหะผสมไทเทเนียมราคาประหยัดใหม่
คนงานจากหลายประเทศกำลังพัฒนาระบบโลหะผสมไทเทเนียมราคาประหยัดใหม่ โดยเน้นไปที่ประเด็นต่อไปนี้เป็นหลัก: การออกแบบโลหะผสมโดยใช้ส่วนประกอบโลหะผสมราคาถูก และการออกแบบโลหะผสมเพื่อปรับปรุงลักษณะการประมวลผล ในจำนวนนี้เป็นตัวแทนของญี่ปุ่นและสหรัฐอเมริกา ประเทศของฉันยังประสบความสำเร็จในการพัฒนาโลหะผสมไทเทเนียมราคาประหยัดสองชนิด ได้แก่ Ti8LC และ Ti12LC ในการออกแบบส่วนประกอบโลหะผสมไทเทเนียมราคาประหยัดสำหรับรถยนต์ องค์ประกอบโลหะผสมราคาถูกที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ Fe, Cr, Si, Al ฯลฯ
2. เทคโนโลยีการประมวลผลและการเตรียมการใหม่
ต้นทุนการประมวลผลของวัสดุโลหะผสมไทเทเนียมคิดเป็นมากกว่า 60% ของต้นทุนทั้งหมดในระหว่างกระบวนการผลิต ดังนั้นในแง่ของการลดต้นทุน วิธีลดต้นทุนการประมวลผลของโลหะผสมไททาเนียมจึงกลายเป็นทิศทางการวิจัยที่สำคัญ การวิจัยในพื้นที่นี้ส่วนใหญ่แบ่งออกเป็นสองด้าน ด้านแรกคือการปรับปรุงกระบวนการหล่อและการปลอมแบบดั้งเดิม และอีกด้านคือการนำเทคโนโลยีรูปร่างคล้ายตาข่ายมาใช้โลหะผสมผง
ในการพัฒนากระบวนการตีขึ้นรูปใหม่ ปัจจุบันการตีขึ้นรูปเย็นเป็นหนึ่งในวิธีที่มีแนวโน้มมากที่สุดในการผลิตชิ้นส่วนยานยนต์จากโลหะผสมไททาเนียม โลหะผสมไทเทเนียมเบต้ามีความต้านทานการเสียรูปต่ำที่อุณหภูมิห้อง และใช้ในการตัดและขึ้นรูปได้ดี เป็นวัสดุที่สามารถตีขึ้นรูปเย็นได้ ปัจจุบัน ญี่ปุ่นได้พัฒนาโลหะผสมเบต้าไทเทเนียมที่มีการเปลี่ยนรูปเย็นสามชนิด โลหะผสมไทเทเนียมเบต้าก็มีข้อบกพร่องบางประการเช่นกัน มีแนวโน้มที่จะเกิดการเสียรูปไม่สม่ำเสมอในระหว่างการตีขึ้นรูปเย็น และติดเข้ากับแม่พิมพ์ได้ง่าย ดังนั้นการผลิตชิ้นส่วนโลหะผสมเบต้าไททาเนียมจำนวนมากโดยใช้เทคโนโลยีการตีขึ้นรูปเย็นจึงจำเป็นต้องมีการสำรวจและพัฒนาเพิ่มเติม
ผงโลหะเป็นเทคโนโลยีที่สำคัญมากในการลดต้นทุนการประมวลผลโลหะผสมไทเทเนียม ในการผลิตชิ้นส่วนยานยนต์ที่เป็นโลหะผง วิธีการเผาผนึกแบบดั้งเดิมยังคงมีความสำคัญอยู่ โดยส่วนใหญ่รวมถึงวิธีแบบผงผสมโลหะ (BE) และวิธีแบบผงผสมล่วงหน้า (PA) ปัจจุบันวิธีการแบบผงธาตุเป็นวิธีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านโลหะวิทยาผงโลหะผสมไททาเนียมยานยนต์ที่มีต้นทุนต่ำเนื่องจากกระบวนการที่เรียบง่ายและต้นทุนที่ต่ำกว่า ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เทคโนโลยีโลหะวิทยาผงอื่นๆ ก็ได้เกิดขึ้นเช่นกัน รวมถึงเทคโนโลยีการขึ้นรูปด้วยเลเซอร์ การฉีดขึ้นรูปผงโลหะ (MIM) และเทคโนโลยีอื่นๆ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการทดลองผลิตและการผลิตชิ้นส่วนยานยนต์ที่ซับซ้อน ซึ่งจะทำให้การพัฒนาผลิตภัณฑ์สั้นลงอย่างมาก และวงจรการผลิตช่วยลดต้นทุนอีกด้วย
บทสรุป
การออกแบบรถยนต์เจเนอเรชันใหม่ให้ความสำคัญกับตัวถังที่มีน้ำหนักเบา การสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงต่ำ เสียงเบา และการสั่นสะเทือนของเครื่องยนต์ที่เบามากขึ้น เพื่อตอบสนองความต้องการด้านสิ่งแวดล้อมที่เพิ่มมากขึ้น ในบริบทนี้ ไทเทเนียมโลหะเบาจะกลายเป็นวัสดุประยุกต์หลักสำหรับรถยนต์ในอนาคต
การพิจารณาอย่างครอบคลุมเกี่ยวกับสถานะการวิจัยปัจจุบันของโลหะผสมไทเทเนียมราคาประหยัดสำหรับยานยนต์ พบว่าเพื่อลดต้นทุนของโลหะผสมไทเทเนียมสำหรับยานยนต์ต่อไป การวิจัยควรมุ่งเน้นไปที่ประเด็นต่อไปนี้เป็นหลัก:
1) ในแง่ของการพัฒนาระบบโลหะผสมที่มีต้นทุนต่ำ พยายามพัฒนาระบบโลหะผสมที่ใช้องค์ประกอบโลหะผสมที่มีราคาไม่มากหรือถูกกว่า โดยไม่ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพ และในขณะเดียวกันก็ใช้โลหะผสมไทเทเนียมรีไซเคิลอย่างเต็มที่
2) ในแง่ของการพัฒนากระบวนการหล่อและการตีขึ้นรูป ให้พัฒนาไปในทิศทางการพัฒนาโลหะผสมไทเทเนียมเบต้าและโลหะผสมไทเทเนียมที่เปลี่ยนรูปเย็น และดำเนินการศึกษาความเป็นไปได้ในการผลิตจำนวนมาก
3) ในแง่ของโลหะวิทยาแบบผง ในขณะที่รับประกันความได้เปรียบด้านต้นทุนที่ต่ำ ก็ยังจำเป็นต้องปรับปรุงประสิทธิภาพของชิ้นส่วนไทเทเนียมเพิ่มเติมอีกด้วย
ด้วยการพัฒนาทางเศรษฐกิจและการลดต้นทุนของไทเทเนียม นักออกแบบทางวิศวกรรมจำนวนมากขึ้นจะเลือกชิ้นส่วนไทเทเนียมเป็นชิ้นส่วนยานยนต์ ในที่สุดโลหะผสมไทเทเนียมจะมีบทบาทสำคัญในการผลิตของอุตสาหกรรมยานยนต์