aako01jpの株式で一発逆転  ~個別ファンダ中心~

元英系バイサイドアナリストのコネも裏もつてもない、しんぷるアイデア投資Blogです。

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kage
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kage

2017/08/17 (Thu)

チタンはまた、活況を呈していますね。


懐かしいメモ書きが見つかりました。
チタンを激押ししていた頃があって、
どうして航空機にチタンが使われるのかを説明するための2-3Pの導入文だったな、
これは。


チタンなんて結局2部のレポートを60~70枚書いたけど、
結局ほぼ完成で終わっちゃったんだっけな?
チタンは投資は失敗するし苦い思い出が沢山(笑)


当時良く上司に言われたのが、
どうしてこの製品が伸びるのかしっかりレポートしろ!
ってことでした。
何で使われ、どう
需要・供給とかチタン普及の問題とか


酸素センサー、空燃比センサー、
Miセンサー、シームレスパイプ…
今思えば楽しいことやってたな





■チタンが航空機向けに採用されている背景


チタン合金は軽さと強度を持つ金属で、航空機に大量に使用されている。
主な特徴は以下の通り。

~特徴~
・軽量化が可能:高比強度
・空間的成約を小さく出来る:強度の低いアルミ合金では体積が大きくなる
・耐食性:他の金属で必要な防食ペイントが不要
・炭素繊維強化樹脂との適合性:炭素繊維強化樹脂ではアルミが接触するとアルミが電位差の腐食や熱膨張係数の差からひずみ、ずれ、ゆるみの懸念があるが、チタンは心配がない。

~チタン特性~



表:各種金属の比強度と温度の関係

出所:神戸製鋼所
※比強度とは引張り強さ/比重を示している。この図は降伏強度を示している。


<比強度に関して>
~チタンは実用金属で最大の比強度を持つ~
まず、チタンの比重は鋼・ステンレスの約40%。
構造材料として使用する場合、鋼やステンレスと比較して半分以下の重量ですむ。
さらに比強度(引張強さ/比重)は鉄やステンレス、アルミ以上となっており、
チタン合金は実用金属で最大の比強度を持つと言われている。

チタン合金(最もポピュラーなTi-6Al-4V)と鉄(SS400)と比較すると、
航空機向けに使うチタン合金(Ti-6Al-4V)は895(N/mm2)と引張り強さだけ見ても2倍以上、
鉄よりも強くなり、同じ部材を作れば半分以下の断面積にできる。

仮に断面積を1/2とすると、長さは1/√2となり、体積は1/√2の3乗となり約1/3となる。
体積が1/3となれば、チタン合金密度は鉄の 約6割なので、重さは元の1/5にできるため、
ニッケル合金やアルミ合金に変わり航空機分野で採用が増えている。
※厳密に計算すれば鋼製と比較して82%軽量化することが可能。


~比重の軽いアルミニウムよりもなぜ軽いのか~
アルミニウムの比重は2.7とチタンより軽いが、
引張り強さは航空機向けアルミ合金で最も強い超々ジェラルミンA7075で570(N/mm2)程度に留まる。
鉄と同様の比較をすれば570/400(N/mm2)となるので、
アルミ合金は鉄よりも1.4倍程度強い。断面積の半径は1/√1.4となり、体積は3/5程度になる。体積が3/5となれば、アルミ合金密度は鉄の約1/3なので、重さは元の1/5となる。

結果、チタン合金とアルミ合金の重量はほとんど変わらないことが分かる。
ただし、軍用機向けに使用するチタン合金の引張り強度は1100(N/mm2)を超えてるものもあり、
アルミよりチタンを用いたほうが軽量化できることから実用金属で最大の比強度を持つと言われている。



<耐食性や熱膨張率の優位性>
従来のアルニウム合金だと電気を通す炭素繊維との間に電位差による腐食(ガルバニック腐食)が発生するのに対して、
チタンではその心配がない。

チタンの熱膨張係数はアルミ合金と比較すると1/3程度と低いことに加えて、
熱膨張率が炭素繊維やガラスと近い。
そのため、熱膨張差による複合材との結合部に余分な力がかからず、
結合部が緩んだりしにくいという利点がある。

引張強さに対して疲労強度が極めて高く、疲労比(疲労強度/引張強さ)は0.5~0.6を示す。(鋼の疲労強度は0.2~0.3)
※疲労比とは金属材料の引張強さに対する疲労限度の比をσ/σBとして表すもので、
鉄鋼材料ではこの値が約0.5となっている。航空機に用いられている7075系のアルミ合金の疲労比は約0.25となっている。

普通鋼の引張強度が400N/mm2であることを前提にこの値が何を示しているのか説明する。
この場合、疲労限度は400×0.5=約200N/mm2となり、疲労寿命を気にせずにこの鉄鋼材料を使うのであれば、
作用する荷重・応力を200N/mm2以下になるように設計すれば良いということを示している。
7075系アルミ合金の疲労寿命を同様に計算すると、570×0.25=約140N/mm2だということになる。
そのため、一千万回の負荷回数まで使う場合の疲労寿命設計は、
作用する荷重を約140N/mm2以下になるように設計すれば良いということを示している。

対して最も使われるチタン合金の引張強度は895(N/mm2)以上、疲労比は0.5~0.6ということなので
疲労寿命を気にせずに設計できる対応荷重は895×0.5=約400 N/mm2となり、
鉄よりも2倍、アルミより3倍近い荷重を設定することが可能となる。



ここからようやく、チタン材の需要と供給に入りました。

そこで来た質問が
「787にスポンジ100トン使うけどそのうちエンジン向けはどの程度?」
「エンジン向けは部品に仕上がった時点で何トン?」
「ファスナー向けは歩留まりも高いだろ?日本でなくてもいいんだろ?」

こればっかりはチタンメーカーだけじゃ収まらないから
IHIとかにも質問して
今の航空機エンジンの部品の素材と変遷をまとめたりして
結構苦労しました。

kage

2017/03/26 (Sun)

ああああああああああああああああああああ

相変わらずボロ株はちょいちょい見ているんですが、
久しぶりに興奮したのが3810サイバーステップ


ポイントは

①業績好転の前兆有、
②少し面白めのカタリスト有

の二点を

倒産間近と言っても良いバリバリのボロ株が内包している点です。

当然、継続前提に重要事象銘柄がついているので
一般的には超ハイリスク銘柄で普通は触っちゃダメですよね(笑)

まぁでも、興味を持って突っ込んじゃうのが性分なんで
しょうがないかな(笑)、

主力のパソコン向けオンラインゲームが衰退し、
過去2期で13億円弱の最終赤字を叩き出した結果、
直近の自己資本は7億円強(自己資本比率60%)と、
もう待ったなしで

kage

2016/09/23 (Fri)

8月1日はリフォーム中の新居の掃除
窓を全部外してサンから縁からごしごしごしごし。
さすが何十年分のカスが貯まっているのかしつこいしつこい

それを毎日毎日、
おっちゃんがリフォームしている横でせっせせっせと一人で進めてきた妻。
話しだけ聞いていたけど、やってみると地味に辛い。

料理も裁縫も、
何でもそうなんだけど本当に私にはすぎた妻です。
感謝感謝、幸せにしてあげないと!


と、思いつつ空回りして早一年。
うーーん



今日は非常に期待している3788GMOクラウドの決算
ポイントは3つ。