Авиационный алюминий

Что такое авиационный алюминий??

Авиационный алюминий — это сверхвысокопрочный деформируемый алюминиевый сплав., который широко используется в авиационной промышленности. По сравнению с обычными алюминиевыми сплавами, К алюминиевым сплавам, используемым в авиации, предъявляются более высокие требования по прочности., твёрдость, прочность, усталостная прочность и пластичность. Авиационный алюминиевый сплав имеет хорошие механические и технологические свойства., и он имеет высокую прочность и хорошую ударную вязкость при 150 °С (или выше), который идеально подходит для материалов конструкции самолетов.

Наиболее примечательной характеристикой авиационного алюминиевого сплава является то, что его прочность можно улучшить путем деформационной термообработки.. Деформационно-термическая обработка - это комплексный процесс, который сочетает в себе деформационное упрочнение пластической деформации с упрочнением с фазовым переходом во время термообработки для унификации процесса формования и формовочных свойств..

При пластической деформации авиационного алюминия, плотность дефектов в кристалле увеличивается, и эти дефекты приведут к изменению микроструктуры материала.. В процессе пластической деформации аэроалюминиевого сплава, изменения кристаллической структуры, такие как динамическое восстановление, динамическая рекристаллизация, субдинамическая рекристаллизация, статическая рекристаллизация, и произойдет статическое восстановление. Если эти изменения кристаллической структуры контролируются должным образом, механические свойства материала будут значительно улучшены, а срок службы материала увеличится..

Какие сплавы входят в состав авиационного алюминия?

Выбор марки алюминия будет зависеть от вашего конкретного применения в аэрокосмической отрасли.. Обрабатываемость и коррозионная стойкость являются одними из ключевых факторов, которые следует учитывать при оценке алюминиевых сплавов для аэрокосмической промышленности..

2024-Т3

2024-Т3 состоит из 4.5% медь, 0.6% марганец и 1.5% магний. Это высокопрочный алюминиевый сплав высшего уровня, обладающий усталостной стойкостью., это один из самых распространенных авиационных сплавов.. Плохо справляется со сваркой, но является хорошим вариантом для ремонтных работ, поскольку имеет отличную отделку.. Не подлежит термической обработке.

6061-Т6

6061-Т6 состоит из 0.25% медь, 0.6% кремний, 1.0% магний и 0.25% хром. Этот сплав также имеет хорошую отделку.. В дополнение к этому, он обеспечивает хорошую коррозионную стойкость и очень хорош для сварки.. Его прочность и обрабатываемость сравнимы с мягкой сталью.. Он поддается термической обработке.

3003-Н14

3003 H14 алюминий содержит 1.2% марганец и является наиболее широко используемым алюминиевым сплавом.. С ним очень легко работать, так как его можно выдавливать., паяный, обработанный и сваренный. Он не подлежит термической обработке, но может приобретать повышенную прочность при холодной обработке..

5052-Н32

5052-H32 состоит из 2.5% магний и 0.25% хром. Этот сплав обладает самой высокой прочностью среди ненагреваемых сплавов и может развивать повышенную прочность при холодной обработке.. Он также имеет превосходную усталостную прочность, коррозионная стойкость и технологичность, что делает его пригодным для авиационных и морских целей..

7075-Т6

7075-Т6 состоит из 1.6% медь, 2.5% магний и 5.6% цинк. Он обычно используется производителями самолетов для усиления конструкции самолета.. Он имеет плохую свариваемость из-за содержания меди, но обладает отличной обрабатываемостью.. Он поддается термической обработке.

7075 Алюминиевый сплав известен своими превосходными механическими свойствами, а также пластичностью., высокая прочность, прочность и устойчивость к усталости. 7075 алюминиевый лист настолько прочный, что его можно сравнить с низколегированными марками нержавеющей стали, а его надежность сделала его фаворитом в авиационной промышленности со времен Второй мировой войны..

Недавно, новее, были разработаны и заменены сплавы с более высокими эксплуатационными характеристиками 7075 как самый популярный выбор в некоторых аэрокосмических приложениях. Одним из примеров является 2024, чей химический состав делает его идеальным для случаев, когда высокая устойчивость к циклической усталости является проблемой.

Другие популярные сплавы для авиационной промышленности включают: 6061, 6063, 2014, 5052, 7050, 7085 и 7068.

Почему алюминий используют в авиастроении?

Два наиболее важных мотива, по которым алюминий так необходим для аэрокосмической отрасли, уже упоминались.. Как один из металлов с лучшим соотношением мощности и веса., это плата за аэрокосмическую промышленность очевидна. Планеры должны быть достаточно прочными и долговечными, чтобы выдерживать нагрузки при взлетах и ​​посадках на протяжении многих лет.. В то же время, если сталь слишком тяжелая, это может потребовать большего расхода топлива во время полетов. Это означает, что алюминий часто является максимальной ценностью для самолетов..

Прочность и вес — не лучшие преимущества алюминия.; Еще одним важным преимуществом авиационного алюминия является его устойчивость к коррозии.. Это важный аспект прочности самолета.. Самолеты постоянно подвергаются воздействию стихии и регулярно переживают экстремальные климатические условия.; отрицательные температуры, встречающиеся на больших высотах, и подверженность всем видам осадков., включая снег и ливни. Алюминий известен своей способностью противостоять коррозии окружающей среды..

Более того, алюминий также очень поддается формованию. Это благо для авиастроительной отрасли., что требует чрезмерной степени точности, чтобы обеспечить максимальную аэродинамику, не говоря уже обо всех мелких компонентах, которые можно найти в самолете.. Простота изготовления и обработки алюминия делает его еще одним регионом, где он обеспечивает экономию по сравнению с альтернативными материалами..

Алюминий также эстетичен.; в то же время это не максимально критическое внимание, это не повредит, учитывая, что никто не хочет летать на машине, которая не выглядит привлекательно. (возможно, с «Тысячелетним соколом» как самым удобным исключением).

Преимущества авиационного алюминия в авиастроении

• Легкий: Алюминий — легкий материал, что имеет решающее значение для проектирования самолетов. Это помогает снизить расход топлива, увеличивает грузоподъемность, и улучшает общую производительность.
• Сила: Несмотря на то, что легкий, алюминий обеспечивает превосходное соотношение прочности и веса, что делает его идеальным для структурных компонентов самолетов..
• Устойчивость к коррозии: Алюминий естественным образом образует защитный оксидный слой при воздействии воздуха., что помогает защитить его от коррозии. Это важно для самолетов, подвергающихся суровым условиям окружающей среды..
• Проводимость: Алюминий является хорошим проводником тепла и электричества., что полезно для различных компонентов самолета, такие как теплообменники и электропроводка.
• Податливость: Алюминий очень податлив, что позволяет легко придавать ему сложные формы., что важно для авиастроения.
• Возможность вторичной переработки: Алюминий полностью пригоден для вторичной переработки без потери своих свойств., что делает его устойчивым выбором для производства самолетов.

Применение алюминиевых сплавов в авиастроении.

Было подсчитано, что 80% из всех металлов, содержащихся в самолетах сегодня, составляет алюминий

Будущее использование алюминия в космических кораблях

Алюминий также используется в космических кораблях., область, где уникальные свойства алюминия будут иметь еще большее значение. Действительно, все космические корабли в основном состоят из алюминия, до 90%. Алюминиевые компоненты используются не только в космических кораблях, но и в космических станциях, таких как Скайлэб и Международная космическая станция.. Ожидается, что разрабатываемый космический корабль «Орион» из алюминиево-литиевого сплава откроет новые горизонты в области пилотируемого освоения космоса..