アルミニウム特性

アルミニウム

冶金は航空の開発において重要な役割を果たしてきました。 新しい材料の発見によってこれらを余りに適用し、非常に既存の設計を改良するために、新しい適用は見つけられました。

近年、いくつかの新しい合金が適用されているが、アルミニウムは、航空機の建設の王であると思われます。 これらの極度の合金はまだ航空機のhomebuilderのためにかなり高いです。 重量および費用の比率へのよい強さによって、アルミニウムはまだ企業で非常に広く使用されます。

現在の開発は、より多くのメーカー(ボーイング、エアバス)は、これらはほぼすべての形や曲率で作ることができるように、航空機の建設に炭素繊維や他の非金属材料を使用していることを示しています。 時間が経つにつれて、これらの材料はUV損傷に抵抗する際にアルミニウムと同じくらい信頼性があることを証明しなければなりません。 UV抵抗塗料の適切な適用も役立ちます。

アルコアは、複合集約型航空機の場合のように落雷に対する保護を必要とせずに、さらに軽量化とコスト削減を約束する第3世代のアルミニウム-リチウム合金を開発しています。

アルミニウム合金

アルミニウム合金は、四桁の番号付けシステムによって識別されます。 最初の桁は、合金群および他のものに混合物中に存在する合金を与える。 以下では、最も一般的に使用される航空機アルミニウム合金とそのそれぞれの特性のリストをまとめました。

熱処理

アルミニウムとの合金に銅(Cu)と亜鉛(Zi)を使用すると、熱を使用することによって合金が硬化し、軟化するように特性が変化します。 結果として得られる焼戻しの指定は、合金番号に続く文字番号の組み合わせによって示されます。

気性の指定

私たちが見つける最も一般的な気性の指定はT3とT6です。 T3は平らになるプロセスによって熱扱われ、冷た働いた解決です。 T6はまた熱扱われるが、人工的に老化する解決です。

組成

すべての合金は、合金元素の組成に応じて独自の特性を持ち、例えば2024合金は4.5%の銅(Cu)、0.6%のマンガン(Mn)、1.5%のマグネシウム(Mg)を添加する。 6061に0.25%の銅、0.6%のケイ素(Si)、1.0%のマグネシウムがあり、加えられる0.25%のクロム(Ch)および5052は2.5%のマグネシウムおよび0.25%のクロムです。 3003合金に加えられるマンガンの1.2%だけがあります。

機械的特性

合金の機械的特性は、建設中にそれを使用する場所を決定する上で重要な要素です。 下のリストで私達はある典型的な特性を与えます:

アルミニウムシート

2024-T3

これは高力アルミ合金の共通です。 それは高い等級の航空機の質です。 2024-T3アルミニウムシートは強さのために航空機の合金としてについて考えられ、また優秀な疲労の抵抗があります。 耐食性は6061のそれ故にalclad版よりより少しです。 溶接は一般的に推奨されません。 2024-T3Alcladアルミニウムシートの典型的な用途は、胴体と翼の皮、カウル、航空機の構造、そして本当に光沢のある仕上げ(2024-T3Alclad)のための修理と修復です。 その最終的な強さは40000のPSIのせん断強さの62000のPSIである。

6061-T6

この合金に非常によい耐食性があり、仕上げの能力、溶接は問題なく行きますも。 6061-T6アルミニウムシートの強度レベルは軟鋼の強度レベルです。 6061-T6アルミニウムシートは、一般的に使用される技術のほとんどによって製造することができます。 典型的な使用は航空機の着陸のマット、トラックボディおよびフレーム、構造部品および多くである。 最終的な強さは30000のPSIのせん断強さの45000のPSIである。

5052-H32

非加熱合金シリーズで最高の強度を持っています。 それは構造的ではありません。 5052アルミニウムシートは、ほとんどの合金よりも高い疲労強度を有する。 5052アルミニウムシートに海洋の適用で優秀な耐食性が、特にあり、優秀な実行可能性があります。 このアルミニウムシートは、一般的に燃料タンクを構築するために使用されます。

3003-H14

最も広く使用されているアルミニウム合金、強度のためにマンガンを添加した純粋なアルミニウム、約20%100シリーズよりも強い。 3003-H14アルミニウムシートに大きい実行可能性があり、深く引かれるか、回るか、溶接されるか、またはろう付けされるかもしれません。 3003アルミニウムシートは治療可能な非熱です。 このアルミニウムシートはカウルおよびバッフルのめっきのために広く利用されています。 最終的な強さは14000のPSIのせん断強さの21000のPSIである。

7075

航空機の製造業者はアルミニウム航空機の構造を増強するのに高力合金(主に合金7075)を使用します。 アルミ合金7075は、銅(1.6%)、マグネシウム(2.5%)、亜鉛(5.6%)を極限強度のために添加していますが、銅含有量は溶接を非常に困難にします。 その一方で、それは本当に美しく陽極酸化します。 7075に最もよい切削加工性があり、非常に素晴らしい終わりで起因する。 最終的な強さは22000のPSIのせん断強さの33000のPSI(-0)および82000のPSI(-T6)である(-0)および49000のPSI(-T6)。

EAIによって書かれました。



+