Aircraft aluminum: mga kinaiya

Tungod sa kasayon, ductility ug pagbatok sa pagkapudpod sa aluminum nahimong usa ka importante nga nga materyal sa daghang mga industriya. Aircraft aluminum - grupo sa mga sinubong nagkalainlaing sa paglakip sa hatag-as nga kalig-on magnesium, silicon, tumbaga, ug manganese. Hatagig dugang nga kalig-on sa subong paagi sa m. N. "Pagkatigulang epekto" - sa usa ka espesyal nga paagi sa pagpagahi sa ubos sa impluwensya sa usa ka hataas nga panahon sa usa ka agresibo nga atmospera palibot. subong nga imbento sa unang bahin sa ika-20 nga siglo sa ilalum sa ngalan sa duralumin, karon nailhan usab ubos sa ngalan "Avial".

Kahubitan. sa kasaysayan background

Ang sinugdan sa kasaysayan sa aviation aluminum subong giisip nga 1909. German nga pagtunaw sa metal sa engineer si Alfred Wilm kasinatianong-on, kon ang usa ka aluminum subong uban sa usa ka gamay nga dugang nga tumbaga, manganese ug magnesium human sa pagpagahi sa sa usa ka temperatura sa 500 ° C ug makapalong motindog sa 20-25 ° alang sa 4-5 ka adlaw, kini anam-anam nga mahimong mas lisud ug mas lig-on, nga walay pagkawala sa pagka-flexible. Ang pamaagi mao ang gitawag nga "pagkatigulang" o "maturing". Atol-a kini nga tumbaga atomo pun-on sa labing gamay nga dinaghan nga mga zones sa mga utlanan trigo. Ang diametro sa mga atomo ang tumbaga mas gamay kay sa aluminum, tungod kay adunay kompresiyon stress, sa ingon sa pagdugang sa kalig-on sa mga materyal nga.

Kay sa unang panahon nga ang subong nga master sa German nga mga pabrika Dürener Metallwerken ug nakadawat brand Dural, busa ang ngalan "duralumin". Human niana, American eksperto sa metal R. B. ug Archer Dzhafris komposisyon milambo pinaagi sa pag-usab sa porsiyento sa nag-una magnesium. Ang bag-ong subong nga gitawag 2024 nga nagkalain-laing mga kausaban nga kaylap nga gigamit karon, apan sa tibuok pamilya sa mga sinubong - "Avial". Ang ngalan nga "eroplano aluminum", kini nga subong nga nakadawat hapit diha-diha dayon human sa pag-abli sa ingon ka hingpit mipuli sa kahoy ug metal sa pagtukod sa eroplano.

Ang nag-unang matang sa ug mga kinaiya

Adunay tulo ka mga nag-unang mga grupo:

• Pamilya sa aluminum-manganese (Al-Mn), ug aluminum-magnesium (Al-mg). Ang nag-unang kinaiya - taas nga, halos ubos sa lunsay nga aluminum pagkapudpod pagsukol. Ang maong mga sinubong pagtubag maayo sa welding ug pagsulda: apan ang dili maayo nga cut. Dili nagpatig-a sa sa kainit sa pagtambal.
• Pagkapudpod-resistant aluminum-nga sistema sinubong sa magnesium-silicon (Al-MG-Si). -A nga kainit sa pagtambal, nga mao quenching sa 520 ° C gisundan pinaagi sa tubig quenching ug natural nga nag-edad alang sa mga 10 ka adlaw. Ang ila nga kinaiya sa niini nga grupo sa mga materyales - taas nga pagkapudpod pagbatok sa dihang gigamit sa normal nga mga kahimtang, ug sa ilalum sa kapit-os.
• Structural sinubong, aluminum-tumbaga-magnesium (Al-CU-mg). Ang ilang basehan - sabog tumbaga, manganese, magnesium ug aluminum. Pinaagi sa nagkadaiyang mga sukod sa alloying elemento andam eroplano aluminum, ang mga kinaiya nga aron vary.

Mga materyales sa ulahing grupo sa pagpanag-iya sa maayo mekanikal nga mga kabtangan, apan kaayo delikado sa pagkapudpod kay sa una ug ikaduha nga pamilya sa mga sinubong. Ang matang sa susceptibility sa pagkapudpod nagsalig sa matang sa nawong pagtambal, nga mao ang pa nga gikinahanglan aron sa pagpanalipod sa mga gipintalan o anodized. Ang pagkapudpod pagsukol ang misaka sa pagpaila nga bahin sa manganese subong.

Dugang pa sa tulo ka nag-unang matang sa mga sinubong usab inila gama sinubong, kainit-resistant, nga hatag-as-nga kusog structural et al. Wala gikinahanglan alang sa usa ka partikular nga kabtangan aplikasyon.

Sa pagbuhat ug kalainan sa mga sinubong aviation

Internasyonal nga mga sumbanan sa unang eroplano aluminum nga nagtimaan digit nagpakita sa mga mayor nga mga elemento alloying sa subong:

• 1000 - lunsay nga aluminum.
• 2000 - duralumin subong, nga sinubongan uban sa tumbaga. Sa usa ka panahon - ang labing komon nga aerospace subong. Tungod sa hataas nga pagkasensitibo sa stress pagkapudpod piti-piti ang mas gipulihan sa 7000 serye sinubong.
• 3000 - alloying elemento - manganese.
• 4000 - alloying elemento - silicon. Sinubong nailhan usab nga ingon sa Silumin.
• 5000 - alloying elemento - magnesium.
• 6000 - ang labing plastik nga mga sinubong. Alloying mga elemento - magnesium ug silicon. Termozakalke mahimong gipailalom sa pagdugang sa kalig-on, apan ubos sa niini nga sukaranan 2000 ug 7000 nga serye.
• 7000 - thermally nagpatig-a sa mga sinubong, ang labing lig-on nga eroplano-grado aluminum. Ang nag-unang mga elemento alloying - zinc ug magnesium.

Nga nagtimaan sa ikaduha nga numero - aluminum subong kausaban human sa inisyal nga gidaghanon han-ay - ang gidaghanon "0". Ang kataposang duha ka numero - sa numero sa subong, impormasyon sa iyang kaputli sa mga impurities. Kon ang prototype subong ang gidugang ngadto sa pagtimaan sa ikalima nga kinaiya "X".

Karon, ang labing komon nga grado eroplano aluminum 1100, 2014, 2017, 3003, 2024, 2219, 2025, 5052, 5056. Ang mga kinaiyahan nga nagpaila niini nga mga sinubong mao ang: pagkagaan, ductility, maayo nga kalig-on, pagbatok sa abrasion, pagkapudpod ug hatag-as nga stress. Sa eroplano industriya sa labing kaylap nga gigamit sinubong - hangin 6061 ug 7075.

gambalay

Ang nag-unang alloying elemento eroplano aluminum mga tumbaga, magnesium, silicon, manganese, ug zinc. Ang porsiyento sa gibug-aton niini nga mga elemento sa subong pagtino kinaiya sama sa kalig-on, pagka-flexible, sa pagbatok sa mekanikal nga epekto, ug uban pa ang base subong - aluminum, nag-unang mga alloying elemento :. Copper (2,2-5,2% pinaagi sa gibug-aton), magnesium (0, 2-2.7%) ug manganese (0.2-1%).

Usa ka pamilya sa eroplano aluminum-silicon sinubong (4-13 masa%) uban sa usa ka menor de edad sulod sa uban nga mga elemento alloying - tumbaga, manganese, magnesium, zinc, titanium, beryllium. Kini gigamit alang sa paghimo sa komplikado nga mga bahin, nailhan usab nga silumin o gisalikway aluminum subong. Ang pamilya sa aluminum-magnesium subong (1-13% pinaagi sa gibug-aton) uban sa ubang mga elemento nga adunay usa ka hataas nga ductility ug taya-ato.

Ang papel sa tumbaga diha sa komposisyon sa eroplano aluminum

Ang presensya sa tumbaga diha sa komposisyon sa subong aviation ambag sa iyang paglig-on, apan sa samang higayon mao ang dili maayo alang sa iyang taya pagbatok. Pagtulo sa utlanan trigo sa panahon sa quenching, tumbaga naghimo sa subong delikado sa pagkomparar sa pagkapudpod, stress pagkapudpod ug intergranular taya. Zone dato sa tumbaga galvanically labaw pa cathodic kay sa naglibot nga aluminum matrix ug busa mas delikado sa pagkapudpod nga nahitabo pinaagi sa electrochemical mekanismo. Sa pagdugang sa tumbaga sulod sa subong gibug-aton ngadto sa 12% ang nagdugang sa kalig-on kabtangan tungod sa mahugaw a sa panahon sa nagka-edad nga. Sa diha nga ang sulod sa tumbaga diha sa komposisyon sa labaw pa kay sa 12% sa subong mahimong brittle.

Kaumahan sa aplikasyon

Aluminum mga sinubong mao ang labing popular nga pagbaligya metal. Kahayag gibug-aton eroplano grado aluminum subong kalig-on sa paghimo niini nga usa ka maayo nga pagpili alang sa daghan nga mga industriya gikan sa eroplano ngadto sa mga butang sa panimalay (cell phone, mga earphone, flashlight). Aluminum mga sinubong gigamit sa paghimo ug barko, sakyanan manufacturing, construction, w / c transport sa nukleyar nga industriya.

Kaylap angkon sinubong uban sa kasarangan nga tumbaga sulod (2014, 2024 ug uban pa). Profile sa mga sinubong adunay taas nga taya ato, maayo nga maporma, spot weldability. Kanila gihimo responsable plano sa eroplano, bug-at nga trak, militar sakyanan.

Properties eroplano aluminum compound

Welding eroplano sinubong nga gidala sa lamang sa usa ka protective inert gas. Gipalabi gas mga helium, argon o sa usa ka sinagol nga niini. Kini adunay mas taas nga sa kainit conductivity sa helium. Kini motino nga mas maayo nga temperatura kinaiya sa mga palibot welding nga nagtugot kaninyo nga mahimong komportable nga igo sa Sumpaysumpaya ang gibag--kinutaang structural elemento. Paggamit sa panagsagol sa shielding gas pausbaw sa hungawanan. Ang kalagmitan sa pagporma sa mga lungag sa weld ang pag-ayo pagkunhod.

Ang paggamit sa eroplano industriya

Aircraft aluminum mga sinubong sa sinugdan ilabi gibuhat alang sa pagtukod sa eroplano. Sa kini nga mga, ang housing nga hinimo sa mga bahin eroplano engine, chassis, fuel tanks, ug uban pang mga fastening mga lalang. Detalye sa eroplano aluminum gigamit sa sulod nga pasahero lawak.

2xxx serye aluminum mga sinubong gigamit alang sa produksyon sa mga bahin abong sa hatag-as nga temperatura. Ang mga detalye lightly loaded binurotan, sugnod, ug hydraulic lana sistema sa gihimo sa subong 3xxx, 5xxx ug 6xxx. Ang labing kaylap nga gigamit diha sa eroplano sa industriya mao ang subong 7075. Gikan kini sa mga elemento gihimo sa pag-operate sa usa ka dako nga load, uban sa ubos nga temperatura, nga hatag-as pagbatok sa pagkapudpod. Ang sukaranan sa mga subong mao ang aluminum, ug ang mga mayor nga alloying elemento magnesium, zinc ug tumbaga. Gikan kini naghimo sa gahum profile sa mga istruktura eroplano, mga bahin kabhang.