近年、チタンボルトは、特に高性能車、レーシングカー、ハイエンドの変更の分野で、自動車用ホイールで広く使用されてきました。これは、主にチタンボルトがステンレス鋼よりも多くの利点を持っているため、非常に重要な役割を果たしています。
1.チタンボルトは非常に高い強度と重量の比を持っています
重量比は、チタン合金の最も顕著な利点です。チタン合金の強度は、多くの高強度合金鋼に近いか、さらにはそれを超えています。チタンの密度は約4.5 g/cm³であり、これは鋼の密度よりもはるかに低く、約7.8 g/cm³です。これは、チタンボルトがスチールボルトよりもはるかに軽い、通常は同じ強度またはより高い強度の要件を維持しながら、40-50％軽量であることを意味します。ホイールボルトは「装飾されていない質量」に属し、車両の性能にとって拡散性質量を減らすことが重要です。延長されていない質量の減少により、サスペンションシステムは路面の変化に迅速に応答することができ、タイヤは地面に近づき、グリップとコーナリングの安定性が向上します。慣性の瞬間が減少し、車両がより俊敏に加速し、ブレーキ距離が短くなる可能性があります。サスペンションシステムにより、明るい装飾量を制御しやすくなり、バンプをより効果的に吸収します。
2.チタンボルトは優れた疲労強度を持っています
ホイールボルトは、車両の運転中に複雑な交互の応力（張力、せん断、曲げ、振動）にさらされ、疲労障害は主要な故障モードの1つです。チタン合金は、特に環状ストレスが高い領域では非常に良好な疲労抵抗があります。これは、チタンボルトが、安全性と寿命が長く、繰り返されるストレスの下で同じ強度の鋼ボルトよりも壊れる可能性が低いことを意味します。
3.チタンボルトには、優れた耐食性があります
ホイールボルトは、雨水、雪の融解剤（塩）、ブレーキダスト、泥などの腐食性環境にさらされています。
チタンは本質的に非常に腐食耐性であり、塩スプレーを含むほとんどの環境で腐食に対して有効な密な安定した酸化物膜（二酸化チタン）が表面に形成されます。これにより、チタンボルトは錆の影響を受けにくくなり、見た目が良くなります。錆びが簡単ではなく、分解しやすいです。強度または糸の損傷の腐食関連の損失は回避されます。ステンレス鋼も耐性耐性ですが、その密度（約7.9 g/cm³）はチタンの密度よりもはるかに高く、その強度と重量の比率はチタンほど良くありません。
4.チタンボルトは高温の性能が良好です
積極的に運転すると、ブレーキシステムは多くの熱を生成し、熱の一部はホイールとボルトに伝達されます。チタン合金は、より高い温度（車のブレーキが到達する可能性のある温度よりもはるかに高い）で強度とクリープ抵抗を保持し、いくつかのアルミニウム合金のように柔らかくはありません。
5.チタンボルトの熱膨張係数は低い
チタンの熱膨張係数は、アルミニウム合金ホイールの係数に近い（鋼よりも近い）。強烈なブレーキング後のような温度が変化すると、チタンボルトとアルミニウム合金ハブの膨張/収縮の違いが小さく、熱ストレスを軽減し、プリロードを安定させ、緩めるリスクを減らすのに役立ちます。
チタン原料は高価で処理が困難で（重度の作業硬化、特別なツールが必要です）、チタンボルトのコストは通常、高強度鋼ボルトのコストよりも数十回またはさらに高くなります。これにより、主にハイエンドのパフォーマンスカー、レース、チューニング市場で見られる一般的なファミリーカーでのアプリケーションが制限されています。
特定のアルミニウム合金や炭素繊維成分などの大きな潜在的な違いを持つ特定の金属と直接接触し、電解質（塩水など）の存在下では、カソードとしてのチタンは反対側の腐食を促進する場合があります。通常、ガスケットやコーティングを絶縁することで避けることができます。
純粋なチタンまたは一部のチタン合金は、超高強度の鋼ほど硬くない場合があり、糸は繰り返し分解とアセンブリを使用してより速く摩耗する場合があります。ただし、表面処理（例えば、ニトリッド、酸化）または特定のグレード（ベータ-Cなど）を使用することで改善できます。
ホイールハブアプリケーションにおけるチタンボルトの中心的な魅力は、比類のない強度と重量の比率と優れた疲労と腐食抵抗にあります。重大な装飾量を大幅に減らし、ハンドリング、加速、ブレーキ、快適さなどの車両ダイナミクスを改善します。また、高い長期的な信頼性と安全性を提供し、パフォーマンス、体重、耐久性が重要なアプリケーションに最適です。高コストはその採用の大きな障害ですが、これらの利点に伴うパフォーマンスの向上は、高性能セグメントへの価値のある投資と見なされます。詳細については、お問い合わせくださいcatherine@hiriger.com
