Orlaivio aliuminio: charakteristikos

Dėl lengvai, tąsumo ir atsparumas korozijai aliuminio tapo nepakeičiama medžiaga daugelyje pramonės šakų. Orlaivio aliuminio - grupė lydinių skirtingų pagal didelio atsparumo magnio, silicio, vario, mangano ir įtraukimo. Skleisti papildomai sutvirtina lydinį priemonėmis m. N. "Senėjimo poveikis" - specialus metodas kietėjimui, veikiant ilgą laiką agresyvus atmosferos aplinkos įtakos. Lydinys buvo išrastas 20 amžiaus pradžioje pagal iš duraliuminio, dabar taip pat žinomas pagal pavadinimą "Avial" vardu.

Apibrėžimas. istorinis

Iš aviacijos aliuminio lydinio istorijos pradžia yra metai 1909. Vokietijos metalurgijos inžinierius Alfred Wilm empiriškai nustatė, jei aliuminio lydinys su nedideliu to vario, mangano ir magnio po sukietėjimo esant 500 ° C temperatūrai ir numalšinti stovėti 20-25 ° 4-5 dienas, ji palaipsniui tampa sunkiau ir stipresnis, neprarandant lankstumą. Ši procedūra vadinama "senėjimas" arba "subręsta". Per šį grūdinimas vario atomų poziciją mažiausią daugybę zonų ne grūdų ribų. Iš vario atomo skersmuo yra mažesnis nei, kad iš aliuminio, nes yra suspaudimo stresas, tokiu būdu padidinant medžiagos stiprumą.

Pirmą kartą lydinys buvo įvaldę ne Vokietijos gamyklų DÜRENER Metallwerken ir gavo ženklo DURAL, taigi pavadinimas "duraliuminio". Vėliau, Amerikos Metalurg R. B. ir Archer Dzhafris kompozicija pagerńti kuriais daugiausia magnio procentą. Naujas lydinio vadinamas 2024, kad įvairūs pakeitimai yra plačiai naudojami ir šiandien, bet visa šeima lydinių - "Avial". Pavadinimas "lėktuvas aliuminio", tai lydinys gavo beveik iš karto po atidarymo, taip visiškai pakeitė medieną ir metalą orlaivių statybos.

Pagrindiniai tipai ir charakteristikos

Yra trys pagrindinės grupės:

• Šeimos iš aliuminio-mangano (Al-Mn), ir aliuminio-magnio (Al-Mg). Pagrindinis bruožas - didelė, vargu ar prastesnės gryno atsparumo aliuminio korozijos. Tokie lydiniai gerai reaguoti į suvirinimo ir litavimo, bet blogų supjaustyti. Ne sukietėjęs terminio apdorojimo.
• Korozijos-atsparaus aliuminio-sistema lydiniai magnio-silicio (Al-Mg-Si). Grūdinimas termiškai apdoroti, būtent grūdinant 520 ° C, po to vandeniu grūdinant ir gamtinių senėjimo maždaug 10 dienų. Ypatumas šio medžiagų grupei, - didelio atsparumo korozijai, kai jis naudojamas normaliomis sąlygomis, ir streso.
• Struktūriniai lydiniai, aliuminio-vario-magnio (Al-Cu-Mg). Jų pagrindas - su priedais, vario, mangano, magnio ir aliuminio. Keičiant proporcijas į lydymo elementai parengtą orlaivio aliuminio, kurio charakteristikos kurių gali skirtis.

Medžiagos pastarosios grupės turi geras mechanines savybes, bet yra labai jautrūs korozijai nei pirmosios ir antrosios šeimos lydinių. Tikimybe korozijai laipsnis yra priklausomas nuo paviršiaus apdorojimo, kuris vis dar būtina, siekiant apsaugoti dažyti arba anoduoti tipo. Atsparumas korozijai yra padidinama įvedant dalį mangano lydinio.

Be trijų pagrindinių tipų lydinių taip pat išsiskiria kalimo lydiniai, atsparus karščiui, didelio stiprio struktūrinė ir kt. Ar reikalingos tam tikrą programą savybių.

Žymėjimo aviacijos lydinių

Tarptautiniai standartai pirmasis lėktuvas aliuminio ženklinimas skaitmuo nurodo pagrindinius lydinio elementų lydinys:

• 1000 - gryno aliuminio.
• 2000 - Duraliuminio lydinio, legiruoto su vario. Tam tikru laikotarpiu - dažniausiai erdvėlaivių lydinio. Dėl didelio jautrumo stresui korozijos krekingo vis keičiamas 7000 lydinių.
• 3000 - lydinį sudarantis elementas - mangano.
• 4000 - lydinį sudarantis elementas - silicio. Lydiniai yra taip pat žinomas kaip Alpaka.
• 5000 - lydinį sudarantis elementas - magnio.
• 6000 - labiausiai plastiko lydiniai. Legiravimo elementai - magnio ir silicio. Termozakalke gali būti taikomos siekiant padidinti jėgą, bet prastesnės šio parametro 2000 ir 7000 serijos.
• 7000 - termiškai grūdinto lydiniai, labiausiai tvirtos orlaivių klasės aliuminio. Pagrindiniai elementai lydymo - cinko ir magnio.

Žymėjimo antrasis skaičius - aliuminio lydinio modifikacijos po pradinio sekos numerį - skaičius "0". Galutiniai du skaičiai - lydinio skaičius, informacija apie jo grynumas, priemaišų. Jeigu prototipas lydinio papildoma žymėjimo penktą charakterio "X".

Šiandien, dažniausiai klasės orlaivių aliuminio 1100, 2014, 2017, 3003, 2024, 2219, 2025, 5052, 5056. Skiriamieji bruožai šių lydinių yra: lengvumas, plastiškumas, geras kietumas, atsparumas dilimui, korozijai ir aukštos įtampos. Orlaivių pramonės plačiausiai naudojamas lydiniai - oro 6061 ir 7075.

struktūra

Pagrindinis lydinio elementų orlaivio aliuminio yra vario, magnio, silicio, mangano, cinko ir. Masės šių elementų procentinė dalis, į lydinį nustatyti savybių, tokių kaip jėga, lankstumu, atsparumas mechaniniams poveikiams ir kt baziniai lydinio - aliuminio, pagrindinių elementų lydinio :. vario (2,2-5,2 masės%), magnio (0, 2-2,7%) ir mangano (0,2-1%).

vario, mangano, magnio, cinko, titano, berilio - orlaivių aliuminio-silicio lydinių (4-13 masės%) su šalutiniu turinio iš kitų legiravimo elementų šeimos. Ji naudojama sudėtingų dalių gamybai, taip pat žinomas kaip Alpaka arba lieto aliuminio lydinio. Pagamintos iš aliuminio-magnio lydinio (1-13 masės%) su kitų elementų šeima turi aukštą ductility ir korozijai.

Vario vaidmuo orlaivių aliuminio sudėties

Vario buvimas lydinio aviacijos sudėties prisideda prie jos stiprinimo, tačiau tuo pačiu metu yra blogai dėl savo atsparumo korozijai. Nuleisti ne grūdų ribų grūdinant metu, vario daro lydinio imlų korozijai, streso korozijos ir tarpkristalitinei korozijai. Zonos, turintys daug vario galvaniškai daugiau katodinės nei aplinkinių aliuminio matricos ir todėl labiau linkusios į korozijos, kilusiai elektrocheminės mechanizmo. Padidinti vario turinį lydinio masės iki 12% padidina stiprumo savybių dėl kietųjų dalelių grūdinimas brandinimo metu. Kai vario kiekis daugiau nei 12% kompozicijos lydinio tampa trapi.

Taikymo sritys

Aliuminio lydiniai yra populiariausias pardavimo metalo. Lengvas lėktuvas kokybės aliuminio lydinio stiprybė, kad tai geras pasirinkimas daugeliui pramonės šakų nuo orlaivių, namų apyvokos daiktų (mobiliųjų telefonų, ausinės, žibintuvėlį). Aliuminio lydiniai naudojami laivų statybos, automobilių gamybos, statybos, P / G transporto branduolinėje pramonėje.

Plačiai pagal lydiniai su vidutinio sunkumo vario kiekio (2014 m, 2024 m ir tt). Profiliai šių lydinių turi aukštą atsparumą korozijai, geras tinkamumas, vietoje suvirinamumas. Iš jų yra atsakinga dizainas orlaivių, sunkiasvorių sunkvežimių, karines transporto priemones.

Savybės orlaivių aliuminio junginys

Suvirinimo orlaivių lydiniai yra vykdomas tik apsaugine inertinėse dujose. Tinkamiausia dujos yra helis, argono arba jų mišinys. Jis turi didesnį šiluminį laidumą helio. Tai lemia palankesnį temperatūros elgesį suvirinimo aplinkoje, kuri leidžia jums būti pakankamai patogiai prijungti plonasieniame struktūrinius elementus. Naudojimas mišinių ekranuojančiųjų dujų pagerina ventiliacinę angą. Iš poras į suvirinimo formavimo tikimybė yra labai sumažintas.

Naudojimas orlaivio pramonės

Orlaivių aliuminio lydiniai iš pradžių sukurtas specialiai orlaivių statybos. Iš jų korpusas yra pagamintas iš orlaivių variklių dalys, važiuoklės, degalų cisternų ir kitų tvirtinimo įtaisų. Išsami informacija apie orlaivių aliuminio naudojami interjero keleivių salono.

2xxx serijos aliuminio lydiniai naudojami dalių, veikiamų aukštos temperatūros gamybai. Detalės lengvai pakrautas mazgai, kuro ir hidraulinės alyvos sistemos yra pagaminti iš lydinio 3xxx, 5xxx ir 6xxx. Plačiausiai naudojamas aviacijos pramonėje buvo lydinio 7075. Iš jo elementai yra pagaminti veikti esant didelio krūvio, su žemos temperatūros, aukšto atsparumo korozijai. Lydinį pagrindas yra aliuminio, ir pagrindinis lydinio elementų magnio, cinko ir vario. Iš jo yra pagamintas galios profilius orlaivių konstrukcijoms, korpuso dalių.