Aluminium av flygplanskvalitet

What is Aircraft Grade Aluminum?

Aluminium av flygplanskvalitet är en aluminiumlegering med superhöghållfast deformation, som används flitigt inom flygindustrin. Compared with ordinary aluminum alloys, aluminum alloys used in aircraft have higher requirements on strength, hårdhet, seghet, fatigue resistance and plasticity. Aircraft Grade Aluminum alloy has good mechanical and processing properties, and it has high strength and good toughness at 150 ℃ (eller högre), which is ideal for Aircraft structure materials.

Aluminium av flygplanskvalitet

Den mest anmärkningsvärda egenskapen hos aluminiumlegering av flygplanskvalitet är att dess styrka kan förbättras genom deformationsvärmebehandling. Deformationsvärmebehandling är en omfattande process som kombinerar deformationsförstärkningen av plastisk deformation med fasändringsförstärkningen under värmebehandlingen för att förena formningsprocessen och formningsegenskaperna.

Under plastisk deformation av aluminium av flygplanskvalitet, tätheten av defekter i kristallen ökar, och dessa defekter kommer att leda till förändring av mikrostrukturen i materialet. I processen med plastisk deformation av aero-aluminiumlegering, förändringar av kristallstrukturen såsom dynamisk återhämtning, dynamisk omkristallisation, subdynamisk omkristallisering, statisk omkristallisation, och statisk återhämtning kommer att ske. Om dessa kristallstrukturförändringar kontrolleras ordentligt, materialets mekaniska egenskaper kommer att förbättras avsevärt och materialets livslängd förbättras.

What alloys are included in aircraft grade aluminum?

Vilken aluminiumkvalitet du väljer beror på din specifika flygapplikation. Bearbetbarhet och korrosionsbeständighet är några av nyckelfaktorerna att ta hänsyn till när man utvärderar aluminiumlegeringar för flygtillämpningar.

2024-T3

2024-T3 består av 4.5% koppar, 0.6% mangan och 1.5% magnesium. Detta är en höghållfast aluminiumlegering i toppskiktet och i kombination med dess utmattningsbeständighet, det är en av de vanligaste flygplanslegeringarna. Det går inte bra med svetsning men är ett bra alternativ för reparationsarbeten eftersom det har en utmärkt finish. Det är inte värmebehandlingsbart.

Flygplanskvalitet aluminium för flygplan

6061-T6

6061-T6 består av 0.25% koppar, 0.6% kisel, 1.0% magnesium och 0.25% krom. Denna legering har också bra finish. Utöver det, den ger bra korrosionsbeständighet och är mycket bra för svetsning. Dess styrka och bearbetbarhet är jämförbar med mjukt stål. Den är värmebehandlingsbar.

3003-H14

3003 H14 aluminium innehåller 1.2% mangan och är den mest använda aluminiumlegeringen. Den är väldigt lätt att arbeta med då den kan extruderas, lödda, bearbetade och svetsade. Det är inte värmebehandlingsbart men kan utveckla ökad styrka från kallbearbetning.

5052-H32

5052-H32 består av 2.5% magnesium och 0.25% krom. Denna legering erbjuder den högsta hållfastheten i den icke-värmbara legeringsserien och kan utveckla ökad hållfasthet från kallbearbetning. Den har också utmärkt utmattningsstyrka, korrosionsbeständighet och användbarhet vilket gör den lämplig för flyg- och marina ändamål.

7075-T6

7075-T6 består av 1.6% koppar, 2.5% magnesium och 5.6% zink. Det används ofta av flygplanstillverkare för att stärka flygplanets struktur. It has poor weldability due to its copper content but it has great machinability. Den är värmebehandlingsbar.

7075 aluminum alloy is known for its excellent mechanical properties as well as its ductility, hög hållfasthet, toughness and resistance to fatigue. 7075 aluminiumplåt is so strong as to be comparable to lower alloyed stainless steel grades and its reliability has made it a favorite of the aircraft industry since WWII.

Nyligen, newer, higher performing alloys have been developed and overtaken 7075 as the most popular choice in some aerospace applications. One example is 2024, whose chemistry makes it ideal for instances where high cyclical fatigue resistance is a concern.

Other popular alloys for the aircraft industry include 6061, 6063, 2014, 5052, 7050, 7085 och 7068.

Why aluminum is used in the aircraft industry?

The two most prominent motives aluminum is so indispensible to the aerospace enterprise have already been referred to. Som en av metallerna med det bästa förhållandet mellan kraft och vikt, det är uppenbart att det kostar flygindustrin. Flygplan bör vara robusta och hållbara nog att motstå påfrestningarna från starter och landningar genom åren. Vid samma tidpunkt, om stålet är för tungt, detta kan kräva mer bränsle för att ätas upp under flygningar. Vilket innebär att aluminium ofta är det maximala värdekraftiga önskemålet för flygplan.

Display för flygplansstruktur

Styrka och vikt är inte de bästa fördelarna med aluminium; en annan väsentlig fördel med aluminium av flygplanskvalitet är deras korrosionsbeständighet. Detta är en viktig aspekt av ett plans robusthet. Flygplan är ständigt problem med elementen och regelbundet njuta av extrema klimatförhållanden; freezing temperatures found at excessive altitudes and publicity to all kinds of precipitation, which includes snow and rainstorms. Aluminum is famous for its potential to resist environmental corrosion.

Dessutom, aluminum additionally happens to be extremely formable. That is a blessing for the plane industry, which calls for a excessive degree of precision to make sure maximum aerodynamics, not to mention all of the small components that can be found on plane. Aluminum’s ease in fabrication and machining makes it some other vicinity in which it gives price savings over opportunity substances.

Aluminum is also aesthetically pleasing; at the same time as this is not the maximum critical attention, it doesn’t harm considering no person desires to fly in a car that isn’t visually appealing (med möjligen Millennium Falcon som det behändigaste undantaget).

Benefits of aircraft grade aluminum in the aircraft industry

• Lättvikt: Aluminium är ett lättviktsmaterial, vilket är avgörande för flygplansdesign. Det hjälper till att minska bränsleförbrukningen, ökar nyttolastkapaciteten, och förbättrar den övergripande prestandan.
• Styrka: Trots att den är lätt, aluminium erbjuder utmärkt styrka-till-vikt-förhållande, vilket gör den idealisk för strukturella komponenter i flygplan.
• Korrosionsbeständighet: Aluminium bildar naturligt ett skyddande oxidskikt när det utsätts för luft, som hjälper till att skydda den från korrosion. Detta är viktigt för flygplan som utsätts för tuffa miljöförhållanden.
• Ledningsförmåga: Aluminium är en bra ledare av värme och elektricitet, vilket är fördelaktigt för olika flygplanskomponenter, såsom värmeväxlare och elektriska ledningar.
• Smidbarhet: Aluminium är mycket formbart, så att den lätt kan formas till komplexa former, vilket är viktigt för flygplanstillverkningen.
• Återvinningsbarhet: Aluminium är helt återvinningsbart utan att förlora sina egenskaper, vilket gör det till ett hållbart val för flygplansproduktion.

Applications of aluminum alloys in the Aircraft industry

Flygplanskvalitet aluminium för flygplanshud	Flygplanskvalitet aluminium för flygplansmotorer
Flygplansvinge	7075 Aluminium för flygplanshud

Det har uppskattats 80% av allt metallinnehåll i flygplan idag är aluminium

Future utilisation of aluminium in spacecraft

Aluminium används också i rymdfarkoster, ett område där aluminiums unika egenskaper skulle få ännu större betydelse. Verkligen, alla rymdfarkoster består i första hand av aluminium, fram till 90%. Aluminiumkomponenter är inte bara för rymdfarkoster utan också för rymdstationer som Skylab och International Space Station. Rymdfarkosten Orion som är under utveckling med en aluminium-litiumlegering förväntas öppna upp nya gränser inom området för bemannad rymdutforskning.

Aluminium för rymdfarkoster