Metallurgi har spilt en nøkkelrolle i utviklingen av luftfart. Med oppdagelsen av nye materialer har nye applikasjoner blitt funnet å bruke disse også og for å forbedre eksisterende design.
Aluminium ser ut til å være kongen i flykonstruksjon, men de siste årene har noen nye legeringer blitt brukt. Disse super legeringer er fortsatt ganske dyrt for flyet homebuilder. Med sin gode styrke til vekt og kostnadsforhold brukes aluminium fortsatt svært mye i bransjen.
dagens utvikling tyder på at flere og flere produsenter (Boeing, Airbus) bruker karbonfiber og andre ikke-metalliske materialer i flykonstruksjon, da disse kan gjøres i nesten hvilken som helst form og krumning. Etter hvert som tiden går, må disse materialene vise seg å være like pålitelige som aluminium for å motstå UV-skade. Riktig bruk AV UV motstå maling vil hjelpe også.
Alcoa utvikler en 3.generasjon aluminium-litiumlegering som lover enda mer vektreduksjon og kostnadsbesparelser uten behov for beskyttelse mot lynnedslag som det er tilfelle i komposittintensive fly.
Aluminiumslegeringer
Aluminiumslegeringer er identifisert av et firesifret nummereringssystem. Det første sifferet gir legeringsgruppen og de andre legeringene som er tilstede i blandingen. Nedenfor har vi samlet en liste over de mest brukte fly aluminiumlegeringer og deres respektive egenskaper.
Varmebehandling
Bruken Av Kobber (Cu) og Sink (Zi) i en legering med aluminium endrer egenskapene på en slik måte at legeringen kan herdes og myknes ved bruk av varme. Den resulterende temperamentbetegnelsen er angitt med en bokstavtallkombinasjon etter legeringsnumrene.
Temperamentbetegnelse
De vanligste temperamentbetegnelsene vi finner Er T3 Og T6. T3 er løsningen varmebehandlet og kald-jobbet av utflating prosessen. T6 er også løsningen varmebehandlet, men kunstig alderen.
Sammensetning
Hver legering har sine egne egenskaper avhengig av sammensetningen av legeringselementene, for eksempel har 2024 legering 4,5% Kobber (Cu), 0,6% Mangan (Mn) og 1,5% Magnesium (Mg) tilsatt. 6061 har 0,25% Kobber, 0,6% Silisium (Si), 1,0% Magnesium og 0,25% Krom (Ch) tilsatt og 5052 er 2,5% Magnesium og 0,25% Krom. 3003-legeringen har bare 1,2% Mangan tilsatt.
Mekaniske egenskaper
de mekaniske egenskapene til en legering er en viktig faktor i beslutningen om hvor den skal brukes under bygging. I listen nedenfor gir vi noen typiske egenskaper:
2024-T3
Dette er den vanligste av aluminiumlegeringene med høy styrke. Det er høy klasse fly kvalitet. 2024-t3 aluminiumsplate er tenkt som flylegeringen på grunn av sin styrke, og den har også utmerket utmattelsesmotstand. Korrosjonsbestandighet er mindre enn 6061, derav alclad-versjonene. Sveising anbefales vanligvis ikke. Typiske bruksområder for 2024-T3 alclad aluminiumsplate er skrog og vingeskinn, kapper, flykonstruksjoner og også for reparasjon og restaurering på grunn av sin virkelig skinnende finish (2024-T3 Alclad). Den ultimate styrken er 62000 PSI med en skjærstyrke på 40000 PSI.
6061-T6
denne legeringen har en veldig god korrosjonsbestandighet og etterbehandlingsevne, sveising går også uten problemer. Styrkenivået på 6061-T6 aluminiumsplate handler om det av mildt stål. 6061 – t6 aluminiumsplate kan fremstilles av de fleste av de mest brukte teknikkene. Typiske bruksområder er fly landing matter, lastebil organer og rammer, strukturelle komponenter og mer. Ultimate styrke er 45000 PSI med en skjærstyrke på 30000 PSI.
5052-H32
Denne har den høyeste styrken i den ikke-oppvarmbare legeringsserien. Det er ikke strukturelt. 5052 aluminium ark har høyere tretthet styrke enn de fleste legeringer. 5052 aluminiumsplate har utmerket korrosjonsbestandighet, spesielt i marine applikasjoner og har utmerket bearbeidbarhet. Denne aluminiumsplaten brukes ofte til å konstruere drivstofftanker.
3003-H14
Mest brukt av aluminiumlegeringer, rent aluminium med mangan tilsatt for styrke, ca 20% sterkere enn 100-serien. 3003-H14 aluminiumsplate har god bearbeidbarhet og kan være dypt trukket, spunnet, sveiset eller loddet. 3003 aluminiumsplate ER IKKE-varmebehandlet. Denne aluminiumsplaten er mye brukt til cowls og baffle plating. Ultimate styrke er 21000 PSI med en skjærstyrke på 14000 PSI.
7075
Flyprodusenter bruker høyfaste legeringer (hovedsakelig legering 7075) for å styrke aluminiumsflykonstruksjoner. Aluminiumslegering 7075 Har Kobber (1,6 %), Magnesium (2,5 %) og Sink (5,6 %) tilsatt for maksimal styrke, men kobberinnholdet gjør det svært vanskelig å sveise. På den annen side anodiserer det virkelig vakkert. 7075 har den beste bearbeidbarheten, og det vil resultere i en veldig fin finish. Ultimate styrke er 33000 PSI (-0) og 82000 PSI (- T6) med en skjærstyrke på 22000 PSI (-0) og 49000 PSI (- T6).
skrevet AV EAI.
