CN EN

© 2021 LANScientific. All Rights Reserved.
  • Научно-популярные материалы для аэрокосмической промышленности

    Мероприятия | Date: 2021-03-31 | Read:

С начала XXI века аэрокосмическая промышленность Китая получила беспрецедентное развитие, все это опирается на эффективную структуру корпуса, мощные двигатели, мощные шасси, передовые системы и т. Д., И основу всех этих деталей и компонентов составляют в основном авиационные металлические материалы. Ниже редакция приведет вас к тому, как применяются металлические материалы в аэрокосмической сфере. Продукция в аэрокосмической сфере стоит огромно, и даже небольшое снижение веса может оказать огромное влияние на общую стоимость, поэтому легкий вес материалов имеет решающее значение в аэрокосмической сфере. Сплавные материалы, такие как алюминиевые сплавы, магниевые сплавы, титановые сплавы и никелево-молибденовые вольфрамовые сплавы, широко используются в летательных и аэрокосмических областях благодаря их комплексным свойствам, таким как низкая плотность, высокий срок службы, отличная коррозионная стойкость и высокая температура. В том числе материал из алюминиевого сплава составляет около 50-70% материалов для самолетов, материал из магниевого сплава составляет около 5-10% материалов для самолетов, в современных самолетах удельный вес титанового сплава растет, а никелево-вольфрам-молибденового сплава используется в авиационных двигателях.


алюминий


Алюминий (гранецентрированная кубическая структура) является легким металлом, низкой плотности (ρ = 2,7 г/см3), около 1/3 железа, низкая температура плавления (660 ℃), с высокой пластичностью (δ: 32 ~ 40%, ψ: 70 ~ 90%), легко обрабатывается, может быть сделано в различные профили, пластины, коррозионная стойкость хороша; однако, прочность чистого алюминия очень низкая, отожженное состояние σb значение около 8 кгс / мм2, он не подходит для конструкционных материалов. Не подходит для конструкционных материалов. Благодаря длительной производственной практике и научным экспериментам, люди постепенно добавляют легирующие элементы и используют термообработку и другие методы для укрепления алюминия, в результате чего была получена серия алюминиевых сплавов.

Алюминиевый сплав имеет низкую плотность, высокую прочность, близкую или большую, чем высококачественная сталь, хорошую пластичность, может быть обработан в различные профили, имеет отличную электропроводность, теплопроводность и коррозионную стойкость, широко используется в машиностроении, транспортном оборудовании, энергетическом оборудовании и авиационной промышленности и других аспектах фюзеляж самолета, кожа, воздух под давлением и т.д. часто изготавливаются из алюминиевого сплава, чтобы уменьшить дедвейт. Используя алюминиевый сплав вместо сварки стальных листов, вес конструкции может быть снижен более чем на 50%.


магниевый сплав


Это самый легкий металл среди практичных металлов, удельный вес магния составляет около 2/3 от алюминия, 1/4 от железа, удельный вес 2,1 - 2,3 или около того, температура плавления 300 градусов или около того. Он обладает высокой прочностью и жесткостью. В основном используется в производстве не несущих частей, оболочек. Например, все виды оболочек клапанов, оболочек масляных насосов и так далее.

Магниевый сплав основан на магнии и других элементах, добавляемых в состав сплава. Его характеристики: малая плотность (1,8 г/см3 магниевого сплава или около того), высокая удельная прочность, удельный модуль упругости, теплоотдача, хорошая амортизация, способность выдерживать ударную нагрузку по сравнению с алюминиевым сплавом, хорошая коррозионная стойкость к органическим и щелочным веществам. Основными легирующими элементами являются алюминий, цинк, марганец, церий, торий и небольшое количество циркония или кадмия. В настоящее время наиболее широко используется магниево-алюминиевый сплав, затем магниево-марганцевый сплав и магниево-цинково-циркониевый сплав. В основном применяется в авиационной, аэрокосмической, транспортной, химической, ракетной и других отраслях промышленности, используется для изготовления малонесущих деталей.

Магниевые сплавы склонны к окислению и коррозии во влажном воздухе, поэтому перед использованием деталей их поверхность необходимо химически обработать или покрасить. Магниевый сплав обладает высокой виброустойчивостью, способностью поглощать большую энергию при ударных нагрузках, а также хорошими теплопоглощающими свойствами, поэтому он является идеальным материалом для изготовления авиационных колес. Магниевый сплав очень устойчив в бензине, парафине и смазочном масле, подходит для изготовления шестеренчатых магазинов двигателей, масляных насосов и трубок, но также из-за вращения и возвратно-поступательного движения в силу инерции генерируется меньшая и используется для изготовления коромысел, закрылков, люков и рулей и других подвижных частей.


титановый сплав


Титан также является легким металлом, удельный вес около 4,5, тяжелее алюминия, но прочность очень высока, устойчивость к высоким температурам, температура плавления более 1660 градусов, идеальный материал для строительства самолетов, двигатель самолета, пуленепробиваемая часть, усиленная часть, усиленная часть, камера сгорания, турбинный вал, турбинный диск, сопло и т. Д., Большинство из них изготовлены из титанового сплава. Титан является важным структурным металлом, разработанным в 1950-х годах. Титановые сплавы широко используются в различных областях благодаря их высокой прочности, хорошей коррозионной стойкости и высокой термостойкости. Многие страны мира признали важность материалов из титановых сплавов, последовательно проводили исследования и разработки и применяли их на практике. В 1950-х и 1960-х годах в основном были разработаны высокотемпературные титановые сплавы для авиационных двигателей и конструктивные титановые сплавы для корпусов, в 1970-х годах был разработан ряд коррозионно-стойких титановых сплавов, с 1980-х годов были разработаны коррозионно-стойкие титановые сплавы и высокопрочные титановые сплавы, в основном используемые для изготовления деталей авиационных двигателей и компрессоров, за ними следуют конструктивные детали ракет, ракет и высокоскоростных самолетов.


Никель-молибденовый вольфрамовый сплав


Это идеальный материал для создания двигателей. Температура двигателя самолета достигает более 2000 градусов, обычные материалы не могут, только никелево-вольфрам-молибденовый сплав может справиться.


высокопрочная сталь


Высокопрочная сталь обычно используется в конструктивных деталях, которые требуют высокой жесткости, удельной прочности, высокой усталостной долговечности, хорошей средней температурной прочности, коррозионной стойкости и ряда других параметров. Будь то производство полуфабрикатов или конструкция сложных конструктивных деталей, особенно при производстве сварных конструктивных деталей с сваркой в качестве конечного процесса, сталь является незаменимым материалом. В течение долгого времени наиболее часто используемой сталью в авиастроении была среднелегированная высокопрочная сталь с уровнем прочности 1600-1850 МПа и вязкостью разрушения около 77,5-91 МПа на квадратный метр. В настоящее время при сохранении одинаковых показателей вязкости разрушения минимальный уровень прочности стали был увеличен до 1950 МПа. Также разработана новая экономичная легированная высокопрочная сварная конструкционная сталь с высокой трещиностойкостью и высоконадежной конструкционной сталью с уровнем прочности 2100-2200 МПа; Уровень прочности высокопрочной коррозионно-стойкой стали аналогичен уровню прочности среднесплавной конструкционной стали, а параметры надежности значительно превышают уровень прочности среднесплавной конструкционной стали. С применением полимерных материалов к материалам для изготовления самолетов производительность самолетов становится все лучше и лучше. В авиационной промышленности коррозия и антикоррозия являются важной проблемой, но обычный металл имеет плохой антикоррозионный эффект, поскольку полимерные материалы лучше, чем металлы и другие сплавные материалы, они используются при изготовлении самолетов. Кроме того, полимерные материалы обладают преимуществами низкой плотности и высокой прочности, что имеет большое значение для снижения массы самого самолета и снижения потребления энергии.