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鋁合金的航空航天材料性能匯總

發(fā)布時間: 2022-05-27  點(diǎn)擊次數(shù): 1379次

飛機(jī)是人們生活中經(jīng)常使用到的交通工具,它的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,所用到的材料也是范圍廣泛。談到飛機(jī)機(jī)身用材料大體可分為兩類:合金材料和高分子復(fù)合材料。

飛機(jī)上的合金材料主要有鋁合金、鎂合金、鈦合金和鎳鉬鎢合金等,其中鋁合金材料占飛機(jī)用料50%--70%左右,鎂合金材料占飛機(jī)用料5%--10%左右,現(xiàn)代化的飛機(jī),鈦合金的用量比重越來越大,而鎳鎢鉬合金則用于飛機(jī)發(fā)動機(jī)。



1鋁合金



鋁是一種輕金屬,比重2.7左右。由于地球的吸引力的作用,要求飛機(jī)質(zhì)量越輕越好。飛機(jī)越輕,飛的越高、越快、越遠(yuǎn),裝載量越大。但是鋁的強(qiáng)度低,好在飛機(jī)不是拖拉機(jī),它在空中飛行,不會碰到別的物體,所以,飛機(jī)的蒙皮大部分是用鋁合金壓制的,還有前機(jī)匣,飛機(jī)框架,肋條等。

純鋁的密度小(ρ=2.7g/cm3),大約是鐵的 1/3,熔點(diǎn)低(660℃),鋁是面心立方結(jié)構(gòu),故具有很高的塑性(δ:32~40%,ψ:70~90%),易于加工,可制成各種型材、板材,抗腐蝕性能好;但是純鋁的強(qiáng)度很低,退火狀態(tài) σb 值約為8kgf/mm2,故不宜作結(jié)構(gòu)材料。通過長期的生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)實(shí)驗(yàn),人們逐漸以加入合金元素及運(yùn)用熱處理等方法來強(qiáng)化鋁,這就得到了一系列的鋁合金。添加一定元素形成的合金在保持純鋁質(zhì)輕等優(yōu)點(diǎn)的同時還能具有較高的強(qiáng)度,σb 值分別可達(dá) 24~60kgf/mm2。這樣使得其“比強(qiáng)度"(強(qiáng)度與比重的比值 σb/ρ)勝過很多合金鋼成為理想的結(jié)構(gòu)材料,廣泛用于機(jī)械制造、運(yùn)輸機(jī)械、動力機(jī)械及航空工業(yè)等方面,飛機(jī)的機(jī)身、蒙皮、壓氣機(jī)等常以鋁合金制造,以減輕自重。采用鋁合金代替鋼板材料的焊接,結(jié)構(gòu)重量可減輕50%以上。

鋁合金密度低,但強(qiáng)度比較高,接近或超過優(yōu)質(zhì)鋼,塑性好,可加工成各種型材,具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和抗蝕性,工業(yè)上廣泛使用,使用量僅次于鋼。一些鋁合金可以采用熱處理獲得良好的機(jī)械性能,物理性能和抗腐蝕性能。2008年北京火炬“祥云"就是鋁合金制作的。

純鋁的密度?。é?2.7g/cm3),大約是鐵的 1/3,熔點(diǎn)低(660℃),鋁是面心立方結(jié)構(gòu),故具有很高的塑性(δ:32~40%,ψ:70~90%),易于加工,可制成各種型材、板材,抗腐蝕性能好;但是純鋁的強(qiáng)度很低,退火狀態(tài) σb 值約為8kgf/mm2,故不宜作結(jié)構(gòu)材料。通過長期的生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)實(shí)驗(yàn),人們逐漸以加入合金元素及運(yùn)用熱處理等方法來強(qiáng)化鋁,這就得到了一系列的鋁合金。添加一定元素形成的合金在保持純鋁質(zhì)輕等優(yōu)點(diǎn)的同時還能具有較高的強(qiáng)度,σb 值分別可達(dá) 24~60kgf/mm2。這樣使得其“比強(qiáng)度"(強(qiáng)度與比重的比值 σb/ρ)勝過很多合金鋼成為理想的結(jié)構(gòu)材料,廣泛用于機(jī)械制造、運(yùn)輸機(jī)械、動力機(jī)械及航空工業(yè)等方面,飛機(jī)的機(jī)身、蒙皮、壓氣機(jī)等常以鋁合金制造,以減輕自重。采用鋁合金代替鋼板材料的焊接,結(jié)構(gòu)重量可減輕50%以上。

鋁合金密度低,但強(qiáng)度比較高,接近或超過優(yōu)質(zhì)鋼,塑性好,可加工成各種型材,具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和抗蝕性,工業(yè)上廣泛使用,使用量僅次于鋼。一些鋁合金可以采用熱處理獲得良好的機(jī)械性能,物理性能和抗腐蝕性能。2008年北京火炬“祥云"就是鋁合金制作的。






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