Repülőgép alumínium: jellemzők

Mivel a könnyű, alakíthatóság és korrózióállóság az alumínium vált nélkülözhetetlen anyag számos iparágban. Repülőgép alumínium - csoport ötvözetek eltérő felvételét nagy szilárdságú magnézium, szilícium, réz és mangán. Kölcsönöznek további erőt, hogy az ötvözet segítségével m. N. „Az öregedés hatása” - egy speciális módszert az edzés hatására sokáig agresszív légköri környezet. Az ötvözet találták a 20. század elején néven dúralumíniumból, most is ismert név alatt „Avial”.

Definíció. történelmi háttér

Az elején a történelem repülés alumínium ötvözet 1909. Német kohómérnökként Alfred Wilm empirikusan megállapított, ha az alumínium ötvözet és egy kevés réz, mangán és magnézium keményedés után hőmérsékleten 500 ° C-on, majd a reakciót állni 20-25 ° C hőmérsékleten 4-5 napig, fokozatosan egyre nehezebb és erősebb, anélkül, hogy elveszítené a rugalmasságát. Az eljárás az úgynevezett „öregedés”, vagy „érés”. Ez alatt az keményedés réz atomok töltse a legkisebb több zónában a szemcsehatárokon. Az átmérője a réz atom kisebb, mint az alumínium, mert van nyomófeszültség, ezáltal növelve az erőt az anyag.

Ez az első alkalom a ötvözetet elsajátította a német gyárak Dürener Metallwerken érkezett márka Durális, innen a név „duralumínium”. Ezt követően, az amerikai fémkohász R. B. és Archer Dzhafris összetétele javítható az aránya elsősorban magnézium. Az új könnyűfém nevezett 2024, amely különböző módosítások széles körben használják ma, de az egész család ötvözetek - „Avial”. A név „repülőgép alumínium”, ez az ötvözet kapott szinte felnyitása után azonnal a teljesen felváltotta a fa és a fém az építési repülőgép.

A főbb típusai és jellemzői

Három fő csoport:

• Család alumínium-mangán (Al-Mn), és az alumínium-magnézium (Al-Mg). A fő jellemzője - magas, alig rosszabb, mint a tiszta alumínium korrózióállóság. Ilyen ötvözetek jól reagál a hegesztés és a forrasztás, de a rossz vágás. Nem edzett hőkezeléssel.
• Korrózióálló alumínium-rendszer ötvözetek magnézium-szilícium (Al-Mg-Si). Keményítése hőkezelés, nevezetesen kioltás át 520 ° C-on, majd vízzel lehűtjük, és a természetes öregedés körülbelül 10 napig. A megkülönböztető tulajdonsága, csoport anyagok - nagy korrózióállóság, amikor használják a szokásos feltételek, és a stressz alatt.
• Szerkezeti ötvözet, alumínium-réz-magnézium (Al-Cu-Mg). Ezek alapja - adalékolt réz, mangán, magnézium és alumínium. Változtatásával az arányok az ötvözőelemek készített repülőgép alumínium, a jellemzőit , amelyben a változó.

Anyagok Az utóbbi csoport jó mechanikai tulajdonságokkal, de igen érzékeny a korrózióra, mint az első és második család ötvözetek. A mértéke korróziós érzékenység függ, hogy milyen típusú felületkezelés, ami még szükséges, hogy megvédje a festett vagy galvanizált. A korróziós ellenállás megnövekedett bevezetésével része a mangán ötvözet.

Amellett, hogy a három fő típusú ötvözetek is kitűnnek kovácsolás ötvözetek, hőálló, nagy szilárdságú szerkezeti és mtsai. Esetleg az szükséges egy adott alkalmazás tulajdonságait.

Jelölése repülés ötvözetek

Nemzetközi szabványok első repülőgép-alumínium-jelölés számjegy a fő ötvöző eleme az ötvözet:

• 1000 - a tiszta alumínium.
• 2000 - duralumínium ötvözet, ötvözött réz. Egy bizonyos ideig - a leggyakoribb repülőgépipar ötvözet. Mivel a magas érzékenység feszültség okozta repedések egyre inkább felváltja az 7000-es sorozatú ötvözetek.
• 3000 - ötvöző elem - mangán.
• 4000 - ötvöző elem - szilícium. Ötvözetek szintén ismert, mint Silumin.
• 5000 - ötvöző elem - magnézium.
• 6000 - a legtöbb műanyag ötvözetek. Ötvözőelemek - magnézium és szilícium. Termozakalke lehet alávetni, hogy növelje az erőt, de rosszabb, mint az ezt a paramétert 2000 és 7000 sorozat.
• 7000 - hőkezelt ötvözet, a leginkább tartós repülőgép minőségű alumínium. A fő ötvöző elem - cink és magnézium.

Jelölés a második szám - alumínium ötvözet módosítások után a kezdeti sorszámot - a szám „0”. Az utolsó két alak - az ötvözet száma, információk a tisztaságától szennyeződést. Ha a prototípus ötvözetet adunk a jelölés ötödik karakter „X”.

Ma a leggyakoribb minőségű repülőgép alumínium 1100, 2014, 2017, 3003, 2024, 2219, 2025, 5052, 5056. A megkülönböztető jellemzője ezeknek ötvözetek: könnyedség, alakíthatóság, jó szívósság, kopásállóság, a korrózió és a magas stressz. A repülőgép iparban a legszélesebb körben használt ötvözetek - levegő 6061 és 7075.

struktúra

A fő ötvöző elemek repülőgép alumínium réz, magnézium, szilícium, mangán és cink. A tömegszázaléka ezen elemek az ötvözet jellemzőket határozzunk meg, mint például a szilárdság, rugalmasság, ellenáll a mechanikai igénybevételnek, stb A bázist ötvözet - alumínium, az alap ötvözőelemek :. Réz (2,2-5,2 tömeg%), a magnézium (0, 2-2,7%) és mangán (0,2-1%).

Egy család a repülőgép alumínium-szilícium ötvözetek (4-13 tömeg%), amely csekély tartalma más ötvöző elemek - réz, mangán, magnézium, cink, titán, berillium. Ez gyártásához használt komplex részek, más néven Silumin vagy öntött alumíniumötvözetből. A család alumínium-magnézium ötvözetből (1-13 tömeg%) a többi elemek nagy képlékenység és korrózióállóság.

A szerepe a réz az összetétel repülőgép alumínium

A réz jelenléte a készítményben az ötvözet a légi közlekedés hozzájárul annak megerősítését, de ugyanakkor rossz annak korrózióállóság. Leejtése szemcsehatárokon hűtés alatt, réz ötvözet teszi a fogékony lyukkorrózióhoz, feszültség okozta és szemcseközi korrózió. Zónák gazdag réz galvanikusan katódosabb, mint a környező alumínium mátrixban, és ezért érzékenyebbek a korróziós előforduló elektrokémiai mechanizmus. Növelése a réztartalom az ötvözet tömeg 12% növeli a szilárdsági tulajdonságok miatt a szemcsés keményedés az öregedés során. Amikor a réztartalom az összetétel több, mint 12% az ötvözet törékennyé válik.

Alkalmazási területek

Az alumínium ötvözetek a legnépszerűbb eladási fém. Könnyű súly repülőgép minőségű alumínium ötvözet szilárdságát, hogy ez egy jó választás a számos iparágban a repülőgépen és a háztartási cikkek (mobiltelefonok, fülhallgató, zseblámpák). Az alumínium ötvözeteket a hajóépítés, az autógyártásban, az építőiparban, w / d szállítás a nukleáris iparban.

Széles körben azzal ötvözetek mérsékelt réztartalom (2014, 2024 stb.) Profiles Ezen ötvözetek magas korrózióállóság, jó megmunkálhatóság, spot hegeszthetőség. Közülük készül felelős repülőgépek tervezésével, nehéz teherautók, katonai járművek.

Tulajdonságok repülőgép alumínium vegyület

Hegesztési repülőgépek ötvözetek végezzük kizárólag védő inert gáz. Előnyben részesített gázok az hélium, argon vagy ezek keveréke. Ez magasabb hővezető hélium. Ez határozza meg, kedvezőbb hőmérséklet viselkedését a hegesztési környezet, amely lehetővé teszi, hogy kényelmes ahhoz, hogy csatlakozni vastag falú szerkezeti elemek. Használja keverékei védőgázok fokozza a szellőzőt. Annak a valószínűsége, a pórusok képződését a hegesztési jelentősen csökken.

Használata a repülőgép iparban

Repülőgép alumínium ötvözetek eredetileg kifejezetten az építési repülőgép. Ezek közül a ház készült repülőgép motor alkatrészek, futómű, üzemanyag tartályok, és egyéb rögzítő eszközök. Részletek a repülőgép alumíniumot használnak a belső utastér.

2xxx sorozatú alumíniumötvözetek előállításához használt kitett alkatrészek magas hőmérsékleten. Részletek Enyhén terhelt csomópontok, az üzemanyag, és a hidraulika olaj rendszerek készülnek ötvözött 3xxx, 5xxx és 6xxx. A legszélesebb körben használt a repülőgép iparban volt ötvözet 7075. Belőle a elemek készülnek a szükségesnél egy nagy terhelés, alacsony hőmérsékleten, magas korrózióállóság. Az alapja az ötvözet alumínium, és a fő ötvöző elemek a magnézium, a cink és a réz. Belőle készül a hatalom profilok repülőgép-szerkezetek, a héj részeket.