航空铝合金及航空新材料产业发展
2019-01-03 10:44:25
3月7日从工信部获悉,3月1日,工业和信息化部副部长徐乐江赴中国航发北京航空材料研究院就航空铝合金及航空新材料产业发展等方面进行了调研。
徐乐江一行实地参观了航材院生产现场和科研中心,听取了航材院关于科研生产情况与航空新材料产业发展的汇报,并与中国航空发动机集团公司副总经理罗荣怀、航材院党委书记王亚军、院士陈祥宝等进行了座谈。航空发动机徐乐江肯定了航材院为我国航空发动机材料和航空铝合金的发展作出的贡献,以及航材院在石墨烯改性航空材料等领域取得的新成绩。徐乐江指出,航空材料作为我国先进基础材料,其技术工艺、生产规模和应用水平,是衡量国家工业基础的重要标志,希望航材院能够继续以解决下游应用行业需求为导向,聚焦重点方向、重点产品,为国产飞机制造和国防科技工业建设作出更大的贡献。
航空铝合金热处理技术
2019-01-09 09:34:01
随着交通技术的发展,铝合金以质量轻、强度高、加工方便等特点,在航空材料上得以广泛应用,铝合金的有效应用减轻了飞机的结构重量,改善飞行性能并增加了经济效益,因此航空铝合金技术也得到更多的关注,本期小编就带大家了解下航空铝合金热处理技术:
铝合金热处理以空气循环电炉代替硝盐炉
传统热处理采用硝盐炉加热,存在环境污染严重、能源消耗和浪费较大的缺点,而空气循环电炉具有启动快、节能效果好的优势,淬火转移时间快并可调,满足不同铝合金零件的要求。空气循环电炉加热后固溶淬火对冷却介质无污染,有利于推广使用有机淬火介质,减少热处理畸变,提高生产效率。
空气循环电炉的关键技术是如何保证炉温均匀性(±3~±5℃),特别是大尺寸的炉子要求,如何满足较低温度(100~150℃)的炉温均匀性要求。第二个关键技术在于如何保证迅速的淬火转移时间,并且可以根据零件不同要求进行调整和控制。
有机淬火介质
铝合金淬火介质常用的是水或热水,但对于热处理变形较大或变形要术较严的情况,热水不能满足要求,必须选用有机淬火介质水溶液。在空气循环电炉上使用有机淬火介质水溶液代替水,减少铝合金热处理变形和钣金件校正工时50%以上。
电导率检测
铝合金材料用于飞机制造以来,一直采用抗拉试验或硬度试验来检测铝合金热处理质量。由于铝合金热处理后,在一个强度(硬度)值下,可能有两个不同状态,反之在一个状态下,可能有两个不同的强度(硬度)值。因此,只用硬度或强度来控制铝合金热处理后的质量是一种落后的检测方法,不能完全确保质量。
电导率检测具有方便快捷,工作效率高,且基本不受被检件形状、重量等条件限制,对零件无损伤的独有优势。自八十年代以来,电导率检测在国内也逐渐被广泛地应用到铝合金材料/零件的热处理状态检验中。在GB/T12966—1991《铝合金电导率涡流测试方法》标准中,给出了测试方法,GJB2894一l997《铝合金电导率和硬度要求》,明确了电导率和硬度值要求。
铝合金箱航空箱的优势
2018-12-29 16:57:16
铝合金箱中的航空箱已被人们带到了更远的地方,越来越受到人们的欢迎。因为航空箱本身的优势决定了它的广泛应用。
航空箱主要广泛应用于视听系统多媒体,舞台灯光设备,军工运输业,光电行业,设备运输等高科技领域。在长短途的运输中提供了更有效的保护措施。这一系列产品的本身构造具有以下特点:
1.外部结构:
外部由较坚硬的多层夹板外贴ABS防火板钉成木箱,木箱的各边采用一定厚度和强度的铝合金型材,箱体每一个角用高强度的金属球形包角与合金铝边和夹板连接固定,密封性极好;箱体底部用承受能力和耐磨能力极强的PU轮组合而成;
2.内部结构:
箱体可以根据产品特点安装隔板,箱体内侧和隔板贴上比较柔软的EVA复合固体回力材料,该材料具有量轻、防震、防潮、防燃、抗氧化功能。
正是这样内外优势的组合,决定了航空箱的防火、防水、防冲击、机动方便等优点,还可根据客户的要求设计出多样性的款式,箱体美观时尚,安全可靠。
航空铝各种型号的性能
2019-01-11 10:51:50
【飞机用的铝合金和普通铝合金相比,对强度、硬度、韧性、抗疲劳性、塑性有较高的要求。 飞机上用的铝合金有好多种。 1、硬铝:铝镁铜合金。航空业应用较广泛的铝合金。常用2024、2A12、2017A,强度、韧性、抗疲劳性较好,塑性好。用来制造蒙皮、隔框、翼肋等。 2、超硬铝:铝锌镁铜合金。常用7075、7A09,强度极限和屈服强度高,承受载荷大,用来制造机翼上翼面蒙皮、大梁等。 3、防锈铝合金:常用铝镁合金5A02、5A06、5B05。具有较高的抗蚀性、抗疲劳性、良好的塑性、焊接性。用来制造油箱、油管等。 4、锻造铝合金,常用6A02,硬度高,具有良好的耐腐蚀性。制造发动机零件、接头等。 5、铸造铝合金,比重小,抗蚀性、耐热性高,制造发动机机匣等。 纯铝系11001100纯度在99%以上的一般用途铝。在阳极氧一般器物、散热鳍片、建 12001200化后外观稍稍泛白,此外其它特性与上述材、热交换器零件 合金相同。 1N00比1100强度稍高,挤压性良好。其它特性同1100。日用品 20112011切削性良好、强度高、耐蚀性差。要求耐蚀性的场合使用6262合金。旋钮、光学零件、螺丝 20142014 20172017因为铜含量高、耐蚀性、强度高、使用在航空飞机、齿轮、油压零 20242024构造用材料,也适用于锻造品。件、自行车轮鼓 Al-Cu系21172117固溶化处理后,作为铆钉、铆扣材料。铆钉、铆扣 2018221820182218锻造性良好、高温强度高,适用于要求耐热性的锻造零件,耐蚀性差。气缸盖、活塞、VTR气缸 26182618高温强度高、耐蚀性差活塞、橡胶成型用的模具、 一般耐热用零件 22192219高温、低温的强度特性良好、溶接性也良好、但耐蚀性差低温用储槽、航天机器 20252025锻造性良好、强度高、耐蚀性差螺旋桨、磁性鼓 2N01耐热性佳、强度高、耐蚀性差飞机引擎、油压零件 30033003强度比1100高、成形性、溶接性、耐蚀散热片、化妆板、复印机 3203-性良好轮鼓、车用空调部品、船舶用材 Al-Mn系3004310430043104强度比3003高、成形性、耐蚀性良好铝罐体、灯泡头、彩色铝 30053005强度比3003高大约高20%、耐蚀性比较建材、彩色铝 好 31053105强度比3003高,其它特性与3004类似建材、彩色铝 Al-Si系40324032耐热性、耐磨性良好、热膨胀性系数小活塞、油缸盖、 40434043流动性良好、凝固收缩小。阳极处理后自溶接线、建筑面板、硬焊 然发色呈灰色薄片 500550055050强度与3003相同、加工性、溶接性、耐蚀性、阳极处理后表面良好,与6063型建筑用内外装、车辆内装、船舶内装 材色泽调合 Al-Mg系50525052中程度强度的代表性合金,耐蚀性、溶接一般板金、船舶、车辆、 性、成形性良好、耐海水性良好,建筑、铝罐体盖、 56525652限制5052的不纯物元素,能抑制过氧化氢的分解,其它特性同5052过氧化氢的容器 51545154强度比5052高约20%同5052、压力容器 52545254限制5154的不纯物元素,能抑制过氧化氢的分解,其它特性同5154过氧化氢的容器 54545454强度比5052高约20%。严格的环境下耐蚀性比5154要良好汽车轮圈 50565056耐蚀性良好、可利用切削加工增加表面光相机镜框、通信机器零件、 亮、阳极处理性和染色性良好栓件 50825082与5083强度接近、成型、耐蚀性良好罐盖 Al-Mg系 51825182强度比5082高约5%,其它特性与5082相同罐盖 50835083溶接构造性合金,实用非热处理合金当中,强度较高,耐蚀性合金,用于溶接构造,耐海水性,低温性良好轮船、车辆、低温储槽、压力容器 50865086强度比5154高,耐海水性良好的非热处理溶接构造合金轮船、压力容器、磁盘 强度与3003大致相同,光辉热处理后的 5N01阳极氧化处理可得到高度光辉性,成型厨房用品、照相机、铭板 性、耐蚀性良好 5N02铆钉用合金,耐海水性良好铆钉 Al-Mg-Si系热处理型耐蚀合金,虽然T6处理后可得 到相当高的降伏强度,但溶接接头强度较车辆、陆上构造物、自行 60616061低,需再重新做T4、T6处理,否则以螺车架、运动器材、休闲用 栓和铆钉接合,为一般构造用使用量较多品 的一种合金。 强度和挤压性介于6061与6063之间,可以风淬得到接近6061的强度,适合形状复杂、大型的薄壁型材,耐蚀性溶接性良车辆的箱体、自行车轮圈、 60636063挤压的代表性合金,强度虽比6061低,挤压特性优异,可得到复杂的断面形状,耐蚀性,表面处理性良好。建筑用型材、窗用、铝围幕、家具、体闲运动器材、散热片 61016101高强度导电用材料,55%IACS保证,电线、导电板 61516151特别是用于锻造加工性,耐蚀性,表面处理性也良好的复杂锻造品机械、汽车零件 6262耐蚀易切削性合金,耐蚀性和表面处理性比2011良好,具有6061同等的强度。镜头本体、气化器零件、刹车零件、瓦斯器具零件 Al-Zn-Mg系70727072电极电位低,主要用于防蚀目的的披覆材料,利用牺牲阳极作用,适用于热交换器的散热鳍片披覆材料、鳍片 70757075铝合金中强度较高的一种合金,耐蚀差,需用7072作为披覆材,改善耐蚀性航空飞机、滑雪杆 70507050淬火性改良型合金,耐应力腐蚀龟裂性良好,适合厚板锻造品航空飞机、高速回转体 7N01溶接构造用合金,强度高,且溶接部常温放置后能够回复到与母材相近的强度、耐蚀性相当良好捷运车箱用梁、自行车架、机车车架、大型构造物 70037003溶接构造用合金,强度虽然比7N01稍低,但挤压特性良好,能够得到薄壁大型型材,其它特性同7N01捷运车箱用梁、自行车架、机车车架、大型构造物、机车圈 Al-Fe系80218021含有高量的铁,比1N30强度高,伸长率和展压性良好的铝箔用合金。包装用、电器通信用 80798079含有高量的铁与硅,比1N30强度高,伸长率和展压性良好的铝箔用合金。包装用、电器通信用
铝合金性能
2018-12-27 14:45:24
铝是一种轻金属,密度小(2.79/Cm3), 具有良好的强度和塑性,铝合金具有较好的强度,超硬铝合金的强度可达600Mpa,普通硬铝合金的抗拉强度也达200-450Mpa,它的比钢度远高于钢,因此在机械制造中得到广泛的运用。铝的导电性仅次于银和铜,居第三位,用于制造各种导线。铝具有良好的导热性,可用作各种散热材料。铝还具有良好的抗腐蚀性能和较好的塑性,适合于各种压力加工。
AirwareTM航空航天系列铝合金
2019-01-11 16:23:42
力拓加铝集团加拿大铝业公司全球航空运输及工业事业部(Alcan Global Aerospace,Transport & Industry business unit)致力于发展高附加值的:航空航天铝合金厚板、薄板、挤压材、精密铸件、高性能先进合金(军、民航空器及航天器),交通运输装备(汽车、各种专用卡车、轨道车辆、船舶舰艇等)及通用工业(半导体器件、太阳能装置等)的这类材料。在其2009年的销售收入中,航空航天工业占42%、交通运输装备产业占37%、通用工业占21%。该事业部下辖8个工厂,其中有两个以生产高品质铝合金厚板为主的法国的伊苏尔(Issoire)铝业有限公司与美国西佛吉尼亚州雷文斯伍德铝业有限公司(Ravenswood),后者有1台全世界较大的厚板拉伸机。所有这些企业均与公司设在法国沃雷普(Voreppe)研发中心有着非常密切的关系,拥有240多位科学家与顾员,有一台2500KN的试验装备(rig),用以评估所设计的解决方案。
沃雷普研发中心近期研发的AirwareTM合金已取得专利,它代表多种合金,是一类高性能航空铝合金的商品总名称,它们的综合性能不但优于普通的航空合金,而且比复合航空材料的性能还高一筹。
伊苏尔铝业公司AIRWARE生产线对每个合金板带都采用有诀窍的工艺生产,因而每一个合金都有可能满足特需的性能,可充分满足飞机设计师的要求。例如AIRWARE2050-T84合金厚板不但有更低的密度与更高的强度,而且有更好的损伤容限性,因而可使结构质量有客观的下降。该合金特别适合于制造下部节后的大型零件,例如框架(frame)、大梁(beam)、翼梁(spar)或肋条(rib);AIRWARE 2198-T851合金薄板既有高的耐损伤容限又有高的静态力学性能,是制造机身及其他内部结构的良好材料。
更值得一提的是,AIRWARETM系列合金具有很强有可回收性,回收与再生后对其性能无影响,这对发展循环经济有着重要意义,公司在研发这类合金之初就充分注意了这一点。
AIRWARETM合金将在飞机制造中获得应用,加铝全球航空、运输与工业部已于庞巴迪公司(Bombardier)及空客公司(Airbus)签订了供应合同,后者将用2050合金厚板制造飞机内翼(internal wing)结构件与锻件,庞巴迪公司将用此合金制造CSeries飞机机身结构。
2050合金是美国2004年注册的一个新合金,它的成分(质量%):0.08Si、0.10Fe、3.2~3.9Cu、0.20~0.50Mn、0.20~0.5Mg、0.05Cr、0.05Ni、0.25Zn、0.10Ti、0.20~0.7Ag、0.05Ga、0.7~1.3Li、0.05V、0.06~0.14Zr,其他杂志单个0.05、总计0.15,其余为Al,这是一个高纯的含有Ag及Li的成本高的合金,但它的性价比好。
2198合金也是美国2005年注册的含有Ag与Li的高纯度的新型合金,它的成分(质量%):0.08 Si、0.10 Fe、2.9~3.5 Cu、0.50 Mn、0.25~0.8 Mg、0.05 Cr、0.35 Zn、0.10 Ti、0.10~0.50 Ag、0.8~1.1Li、0.04~0.15 Zr,其他杂志每个0.05,总计0.15,其余为Al。
目前这两个合金中国还不能制造,如果制造飞行器与航天器必须用此类合金厚板,则必须从美国铝业公司达文波特(Davenport)轧制厂或法国的加拿大铝业公司伊苏尔(Issoire)轧制厂进口,也许再过七八年中国能够生产这些合金。
6061铝合金性能
2017-06-06 17:50:10
6061铝合金性能表现在具有中等强度、良好的抗腐蚀性、可焊接性,氧化效果较好。 6061合金的主要合金元素是镁与硅,并形成Mg2Si相。若含有一定量的锰与铬,可以中和铁的坏作用;有时还添加少量的铜或锌,以提高合金的强度,而又不使其抗蚀性有明显降低;导电材料中还有少量的铜,以抵销钛及铁对导电性的不良影响;锆或钛能细化晶粒与控制再结晶组织;为了改善可切削性能,可加入铅与铋。在Mg2Si固溶于铝中,使合金有人工时效硬化功能。 6061-T651是6061合金的主要合金,是经热处理预拉伸工艺生产的高品质铝合金产品,其强度虽不能与2XXX系或7XXX系相比,但其镁、硅合金特性多,具有加工性能极佳、优良的焊接特点及电镀性、良好的抗腐蚀性、韧性高及加工后不变形、材料致密无缺陷及易于抛光、上色膜容易、氧化效果极佳等优良特点。 铸造铝合金按化学成分可分为铝硅合金,铝铜合金,铝镁合金,铝锌合金和铝稀士合金,其中铝硅合金又有简单铝硅合金(不能热处理强化,力学性能较低,铸造性能好),特殊铝硅合金(可热处理强化,力学性能较高,铸造性能良好)。 铝合金按加工方法可以分为形变铝合金和铸造铝合金。形变铝合金又分为不可热处理强化型铝合金和可热处理强化型铝合金。不可热处理强化型不能通过热处理来提高机械性能,只能通过冷加工变形来实现强化,它主要包括高纯铝、工业高纯铝、工业纯铝以及防锈铝等。可热处理强化型铝合金可以通过淬火和时效等热处理手段来提高机械性能,它可分为硬铝、锻铝、超硬铝和特殊铝合金等。 各种飞机都以铝合金作为主要结构材料。飞机上的蒙皮、梁、肋、桁条、隔框和起落架都可以用铝合金制造。飞机依用途的不同,铝的用量也不一样。着重于经济效益的民用机因铝合金
价格
便宜而大量采用,如波音767客机采用的铝合金约占机体结构重量 81%。军用飞机因要求有良好的作战性能而相对地减少铝的用量,如最大飞行速度为马赫数 2.5的F-15高性能战斗机仅使用35.5%铝合金有些铝合金有良好的低温性能,在-183~-253[2oc]下不冷脆,可在液氢和液氧环境下工作,它与浓硝酸和偏二甲肼不起化学反应,具有良好的焊接性能,因而是制造液体火箭的好材料。发射“阿波罗”号飞船的“土星” 5号运载火箭各级的燃料箱、氧化剂箱、箱间段、级间段、尾段和仪器舱都用铝合金制造。 6061铝合金性能促使其广泛应用于要求有一定强度和抗蚀性高的各种工业结构件,如制造卡车、塔式建筑、船舶、电车、铁道车辆、家具等。
6063铝合金性能
2017-06-06 17:50:11
6063铝合金性能: 抗拉强度 σb (MPa):130~230 6063的极限抗拉强度为124 MPa 受拉屈服强度 55.2 MPa 延伸率25.0 % 弹性系数68.9 GPa 弯曲极限强度228 MPa Bearing Yield Strength 103 MPa 泊松比0.330 疲劳强度 62.1 MPa 固溶温度是:520℃[4] 退火温度为:415℃×(2-3)h以28℃/h降温速度从415℃冷至260℃ 熔化温度:615~655℃ 比热容:900 6063铝合金广泛用于建筑铝门窗、幕墙的框架,为了保证门窗、幕墙具有高的抗风压性能、装配性能、耐蚀性能和装饰性能,对铝合金型材综合性能的要求远远高于工业型材标准。 在国家标准GB/T3190中规定的6063铝合金成分范围内,对化学成分的取值不同,会得到不同的材质特性,当化学成分的范围很大时,其性能差异会在很大范围内波动,以致型材的综合性能会无法控制。因此,优选6063铝合金的化学成分成为生产优质铝合金建筑型材的最重要的一环。 合金元素的作用及其对性能的影响 6063铝合金是AL-Mg-Si系中具有中等强度的可热处理强化合金,Mg和Si是主要合金元素,优选化学成分的主要工作是确定Mg和Si的百分含量。 6063代表性的挤出用合金,强度比6061低,挤出性良好,可作复杂的断面形状之形材,耐蚀性及表面处理性均佳。 了解更多有关6063铝合金性能的信息,请关注上海
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航空航天铝合金与普通铝合金的区别
2018-12-19 09:53:17
航空航天铝材是一种超高强度变形铝合金,目前广泛应用于航空工业。其具有较好的力学和加工性能,固溶处理后塑性好,热处理强化效果好,一般在150℃(甚至更高)以下有高的强度,韧性好,是理想的结构材料。 飞机用的铝合金和普通铝合金相比,对强度、硬度、韧性、抗疲劳性、塑性有较高的要求。由于航空铝材质量轻,轻量化效果显著,已经取代钢材并占据当前航空材料的主导地位。航空装备对铝材的要求较高,是铝材的重要高端应用市场。 飞机上用的铝合金有好多种。当今世界各国航空飞机结构用铝合金主要是高强度的2系(2024、2017、2A12等)和超高强度的7系(7075、7475、7050、7A04等),另外还有部分5系(5A06、5052、5086等)和6系(6061、6082等)以及少量的其他系列铝材。 航空航天铝材主要应用在翼面蒙皮、翼面长桁、翼梁上下缘条、腹板、机身长桁、座椅滑轨、龙骨梁、侧框、机身蒙皮、机身下部壁板、主地板桁条等部位。 1、硬铝:铝镁铜合金。航空业应用最广泛的铝合金。常用2024、2A12、2017A,强度、韧性、抗疲劳性较好,塑性好。用来制造蒙皮、隔框、翼肋等。 2、超硬铝:铝锌镁铜合金。常用7075、7A09,强度极限和屈服强度高,承受载荷大,用来制造机翼上翼面蒙皮、大梁等。 3、防锈铝合金:常用铝镁合金5A02、5A06、5B05。具有较高的抗蚀性、抗疲劳性、良好的塑性、焊接性。用来制造邮箱、油管等。 4、锻造铝合金,常用6A02,硬度高,具有良好的耐腐蚀性。制造发动机零件、接头等。 5、铸造铝合金,比重小,抗蚀性、耐热性高,制造发动机机匣等。
航空航天铝合金的种类
2019-03-12 09:00:00
在我国,铝合金已很多使用于航空、航天范畴,促进了我国航空航天工业的开展。现在,使用在航空航天的铝合金首要分为:铝合金铸件、铝合型揉捏型材、铝合金厚板和铝-锂合金等。 铝合金铸件
在现代飞机结构件中,利用了1500~2000种铝铸件,依据飞机不同的运用条件和部位,首要用了3种根本的铝合金:即高强铝合金、耐热铝合金、耐蚀铝合金。高强铝合金首要用于飞机机身部件、发动机舱、座椅、操作体系等。耐热铝合金零件首要用于接近电动机的机舱、空气交流体系等。耐蚀铝合金具有足够高的功能指标,其强度、塑性、冲击耐性、疲惫功能和可焊性都很好,更首要的是其具有耐蚀性,这样就可用于水上飞机。
铝合型揉捏型材
跟着科学技术的前进,铝合金型材正向着大型化、全体化、薄壁扁宽化、尺度高精化、形状复杂化方向开展,使用规模已由民用型材料推行到航天航空用型材,大型型材的首要特点有:大型化和全体化、薄壁化和轻量化、断面尺度和形位公精细化、安排功能的均匀化与优质化。航天航空用大型揉捏型材首要有:全体带筋壁板、工字大梁、机翼大梁、梳状型材、空心大梁型材等,首要用作飞机、宇宙飞船等航天航空器的受力结构部件以及直升飞机异形空心旋翼大梁和飞机跑道等。
铝合金厚板
铝合金厚板是现代航天航空工业重要的结构材料,现在发达国家铝工业界不断开宣布功能优异的新式铝合金厚板,广泛使用于飞机结构、全体壁板、起落架、蒙皮等。它们具有高强度、杰出的耐性、抗应力功能和抗脱落腐蚀功能,而且断裂耐性较好,抗疲惫裂纹扩展能力强,铝合金厚板作为航天航空用材料具有很好的归纳功能。 铝锂合金
铝锂合金是近十几年来航空金属材料中开展最为敏捷的一个范畴。锂是世界上最轻的元素,把金属锂作为合金元素加到金属铝中,就形成了铝锂合金。参加金属锂之后,能够下降合金的比重,添加刚度,一起依然坚持较高的强度、较好的抗腐蚀性和抗疲惫性以及适合的延展性。由于这些特性,这种新式合金受到了航空航天业的广泛重视。据计算,假如选用先进铝锂合金替代传统铝合金制作波音飞机,分量能够减轻14.6%,燃料节约5.4%,飞机本钱将下降2.1%,每架飞机每年的飞翔费用将下降2.2%。因而,铝锂合金被认为是航空航天最理想的结构材料。20世纪80年代,在全世界规模内掀起了铝锂合金研讨的高潮。但由于铝锂合金的特殊使用布景,铝锂合金研讨中的关键技术各国高度保密。
我国已跨入了世界上仅美国、俄罗斯、英国等少量几个能出产和使用铝锂合金这一先进新式材料的国家队伍,而且,我国在铝合金的开发使用上,科研机构与厂商一起联手,将理论研讨成果使用于实践,推动了铝合金从实验室研讨走向工业化出产并在我国航空航天范畴取得使用。删去