Uçak alüminyum: Özellikleri

Alüminyumun korozyona kolaylığı, süneklik ve direnç birçok sanayi vazgeçilmez bir madde olmuştur. Uçak alüminyum - yüksek mukavemetli magnezyum, silikon, bakır, manganez dahil farklılık alaşımların grubudur. m vasıtasıyla alaşıma ilave mukavemet kazandırır. N. "Yaşlanma etkisi" - uzun süre agresif atmosfer ortamı için etkisi altında sertleşme özel bir yöntem. alaşım durulaminden, şimdi adı "Avial" başlığı altında da bilinen adıyla 20. yüzyılın başlarında icat edilmiştir.

Tanım. tarihsel arka planı

havacılık alüminyum alaşımdan tarihinin başlangıcı 1909 olarak kabul edilir. 500 ° C arasındaki bir sıcaklıkta sertleştirme ve soğutma, bakır, manganez ve magnezyum küçük bir ilave olarak alüminyum alaşımı bir 4-5 gün boyunca 20-25 ° 'de öne eğer Alman metalürjik mühendisi Alfred Wilm ampirik olarak kurulmuş, yavaş yavaş olur sert ve esnekliğini kaybetmeden, daha güçlü. prosedür "yaşlanma" adı ya da "olgunlaşan" dır. Bu sertleştirme sırasında bakır atomuna tanecik sınırlarında bölgelerin en küçük sayıda doldurun. böylece malzemenin mukavemetini arttırır basınç gerilimi yoktur, çünkü bakır atomu çapı, alüminyum daha küçüktür.

İlk defa alaşım Alman fabrikaları Dürener Metallwerken de hakim ve marka Dural, dolayısıyla adı "duralümin" aldı. Daha sonra, Amerikan metalürji R.B. ve Archer Dzhafris bileşim esas olarak magnezyum yüzdesi değiştirilerek arttırılabilir. Çeşitli modifikasyonlar Günümüzde yaygın kullanıldıkları 2024 olarak adlandırılan yeni alaşım, ancak alaşımların bütün aile - "Avial". adı "hava alüminyum" terimi, bu alaşım uçak yapımında olduğu gibi tamamen ahşap ve metal yerine açıldıktan sonra hemen aldı.

ana tip ve özellikleri

Üç ana grupta toplamak mümkündür:

• alüminyum manganez (AI-Mn) ve alüminyum-magnezyum (Al-Mg) ailesi. temel özelliği - saf alüminyum aşınma direnci yüksek, biraz gerisinde. Bu alaşımlar kaynak ve lehim, ama kötü kesim iyi yanıt verir. ısıl işlemle sertleştirilmiş değil.
• magnezyum-silikon (Al-Mg-Si) korozyona dirençli alüminyum sistemi alaşımları. yani 520 ° C 'de su verme, ısıl işlem sertleştirme yaklaşık 10 gün boyunca su verme ve doğal yaşlanma takip eder. normal şartlarda kullanılan yüksek korozyon direnci ve gerilme altında - bu malzeme grubunun ayırt edici özelliği.
• Yapısal alaşımları, alüminyum, bakır, magnezyum (Al-Cu-Mg). Tabanları - bakır, manganez, magnezyum ve alüminyum katkılı. oranları değiştirilerek alaşım elemanları hazırlanan uçak alüminyum, özellikleri arasında değişebilir.

Son grubun malzemeler iyi mekanik özelliklere sahiptir, fakat alaşımların birinci ve ikinci aile daha korozyona karşı çok hassastır. korozyona duyarlılık derecesi boyalı veya anodize korumak için hala gereklidir yüzey işlemi, türüne bağlıdır. korozyon direnci manganez alaşım parçası eklenmesi ile artar.

Alaşımların üç ana ek olarak ayırt edici dövme da alaşımları, ısıya dayanıklı, yüksek mukavemetli ve ark yapı. Belirli bir uygulama özellikleri için gerekli olan mı.

havacılık alaşımlarının İşaretleme

Uluslararası standartlar ilk uçak alüminyum işaretleme haneli alaşımından önemli alaşım elementleri gösterir:

• 1000 - saf alüminyum.
• - 2000 bakır alaşım haline duralümin alaşımı. En yaygın havacılık alaşım - Belli bir dönemde. Nedeniyle stres korozyon çatlama yüksek hassasiyet giderek 7000 serisi alaşımların ile değiştirilir.
• 3000 - alaşım elementi - manganez.
• 4000 - alaşım elementi - silikon. Alaşımlar aynı zamanda Silumin olarak bilinir.
• 5000 - alaşım elementi - Magnezyum.
• 6000 - En plastik alaşımlar. magnezyum ve silikon - elementleri. Termozakalke Bu parametre 2000 ve 7000 serilerinde gücünü arttırmak tabi ama aşağı olabilir.
• 7000 - termal alaşımları, en dayanıklı uçak dereceli alüminyum sertleşmiş. Ana alaşım elementleri - çinko ve magnezyum konsantrasyonları belirlendi.

İkinci şekil İşaretleme - sıra numarası sonra alüminyum alaşım modifikasyonlar - numarası "0" dır. son iki rakamlar - kirliliklerin saflığına alaşım sayısının bilgi. Prototip alaşım işaretleme beşinci karakteri "X" eklenirse.

Günümüzde en yaygın sınıf uçak alüminyum 1100 2014 2017, 3003, 2024, 2219, 2025, 5052, bu alaşımların 5056. ayırt edici özellikleri şunlardır: hafiflik, süneklik, iyi tokluk, aşınmaya karşı direnci, korozyon ve yüksek stres. uçak sanayiinde en çok kullanılan alaşımlar - Hava 6061 ve 7075.

yapı

Ana alaşım elemanları uçaklar, alüminyum, bakır, magnezyum, silisyum, manganez ve çinko gibi. Alüminyum, temel alaşım elemanlarının :. Bakır (ağırlık olarak 2,2-5,2%), magnezyum (0 - alaşımda yer alan bu elemanların ağırlıkça yüzdesi vb mukavemeti, esneklik, mekanik etkilere karşı dayanıklılık, alaşımı gibi karakteristiklerini belirlemek 2-2,7%) ve manganez (% 0.2-1).

Bakır, manganez, magnezyum, çinko, titanyum, berilyum - diğer alaşım elemanlarının küçük bir içeriğine sahip hava, alüminyum-silikon alaşımlarının (4-13 kitlesel%) bir aile. Bu karmaşık parçaların imalatı da siluminden veya dökme alüminyum alaşımı gibi bilinen için de kullanılır. diğer elementler ile alüminyum-magnezyum alaşımı (ağırlıkça% 1-13) ailesi, yüksek süneklik ve korozyon direncine sahiptir.

uçak alüminyum bileşimde bakır rolü

alaşım havacılık bileşimde bakır varlığı, güçlendirilmesine katkıda bulunan, ancak, aynı zamanda korozyon direnci için kötüdür. söndürülmesi sırasında tane sınırlarında bırakarak, bakır Delinme, stres aşınma ve granüller arası aşınmaya karşı hassastır alaşım yapar. bakır açısından zengin bölgeleri galvanik daha fazla çevre alüminyum matrisi daha katodik ve elektrokimyasal bir mekanizma ile meydana gelen korozyona karşı bu nedenle daha hassastır. % 12, alaşımın ağırlık olarak bakır içeriğinin artması yaşlanma sırasında dolayı parçacık sertleştirme mukavemet özelliklerini arttırır. % 12'den fazla bileşiminde bakır içeriği alaşımı kırılgan hale gelir.

Uygulama alanları

Alüminyum alaşımları en popüler satan metal vardır. Hafif uçak dereceli alüminyum alaşım gücü birçok ev ürünü için uçaktan endüstrilerde (cep telefonları, kulaklık, el feneri) için bu iyi bir seçim haline getirmektedir. Alüminyum alaşımları, nükleer sanayide gemi yapımı, otomobil üretimi, inşaat, ağırlık / d taşınmasında kullanılır.

Yaygın orta bakır içeriği (2014, 2024, vb) ile alaşımları iddia etti. Bu alaşımların Profilleri yüksek korozyon direnci, kolay işlenebilirlik, nokta kaynak kabiliyetine sahiptir. Bunlardan uçağın sorumlu tasarım, ağır kamyon, askeri araçlar yapılır.

Özellikler uçak alüminyum bileşiği

hava alaşımları koruyucu soy gaz münhasıran gerçekleştirilir. Tercih edilen gazlar helyum, argon ya da bunların bir karışımıdır. Bu helyum yüksek ısı iletkenliğine sahiptir. Bu rahat olması için kalın duvarlı yapı elemanlarının bağlanmasını sağlar kaynak ortamının daha uygun ısı özelliğini belirler. koruyucu gazların karışımlarının kullanılması havalandırma artırır. kaynak gözeneklerin oluşması ihtimali önemli ölçüde azalır.

uçak endüstrisinde kullanımı

Uçak alüminyum alaşımları aslen uçağın yapımı için özel olarak yaratmıştır. Bunlardan, konut uçak motoru parçaları, şasi, yakıt depoları ve diğer bağlantı cihazlarının yapılır. uçaklar alüminyumdan Detayları iç yolcu kabininde kullanılırlar.

2xxx serisi alüminyum alaşımları, yüksek sıcaklıklara maruz kalan parçaların üretimi için kullanılmaktadır. Ayrıntılar hafif yüklü düğümler, yakıt, ve hidrolik yağ sistemleri alaşım 3xxx, 5XXX ve 6xxx yapılmıştır. en yaygın olarak hava endüstrisinde kullanılan elemanlar, düşük sıcaklıklarda, yüksek korozyon direncine sahip, büyük bir yük altında çalışmak için yapılır ondan alaşım 7075. idi. alaşımın temel alüminyum ve büyük alaşım elementleri, magnezyum, çinko ve bakır. ondan uçak yapıları, kabuk parçalarının güç profillerini yapılır.