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      鋁型材在航空航天上的應用?
      內容來源:天津艾普斯工業鋁型材股份有限公司    作者:APAS    發布日期:2022-05-19 08:55    閱讀次數:1351 次 點擊收藏

      鋁型材是飛機和航天器輕量化的首選材料,鋁型材在航天航空工業中應用十分廣泛;每輛空中客車上使用了180t厚鋁板,大多數巡航導彈的殼體是用優質的鋁合金鑄鍛件制造的;目前,鋁型材在民用飛機結構上的用量為70%~80%,在軍用飛機結構上的用量為40%~60%;在最新型的B77客機上鋁型材也占了機體結構質量的70%以上,表1和表2分別列出了國外某些軍用與民用飛機的用材結構與比例;


      表1:某些軍用飛機用材結構比例/%(質量)


      某些軍用飛機用材結構比例/%(質量)
      機種
      鋁型材
      鈦合金
      復合材料
      購買件及其他
      F-104
      20.0
      70.7
      -
      -
      10.0
      F-4E
      17.0
      54.0
      6.0
      3.0
      20.0
      F-14E
      15.0
      36.0
      25.0
      4.0
      20.0
      F-15E
      4.4
      35.8
      26.9
      2.0
      20.9
      颶風
      15.0
      46.5
      15.5
      3.0
      20.0
      F-16A
      4.7
      78.3
      2.2
      4.2
      10.6
      F-18A
      13.0
      50.9
      12.0
      12.0
      12.1
      AV-8B
      -
      47.7
      -
      26.3
      -
      F-22
      5
      15
      41
      24
      -
      EF2000
      -
      43
      12
      43
      2
      F-15
      5.2
      37.3
      25.8
      1.2
      30.2
      L42
      5
      35
      30
      30
      -
      S37
      -
      45
      21
      15
      -
      蘇27
      -
      64
      18
      -
      18

      表2:某些民用飛機用材結構比例(質量)



      某些民用飛機用材結構比例(質量)
      機種
      材料
      鋁型材
      鋼鐵
      鈦合金
      復合材料
      B747
      81
      13
      4
      1
      B767
      80
      14
      2
      3
      B767-200
      74.5
      15.4
      2.4
      1.0
      B757
      78
      12
      6
      3
      B777
      70
      11
      7
      11
      A300
      76
      13
      4
      5
      A320
      26.5
      13.5
      4.5
      5.5
      A340
      70
      11
      7
      11
      A380
      72
      10
      8
      10
      MD-82
      74.5
      12
      6
      7.5

      鋁型材在火箭與航天器上主要用于制造燃料箱、助燃劑箱;在宇航開發初期,美國采用2014合金;后來,由于自動焊接技術的開發與成熟,改用2219合金;從應力腐蝕開裂性能來看,2219合金比2014合金優越,后者短橫向的應力腐蝕開裂應力為53.9MPa;美國雷神及土星號火箭的燃料箱等都是用2219合金制造的;

       

      2219合金不但是一種耐熱合金,它的低溫性能(包括焊接頭的韌性)也隨著溫度的降低而升高;因此,用2219合金制造液氧與液氫容器時,根據室溫度標準檢測原則,就能保證在液氫溫度下的可靠性;表3為目前鋁-鋰合金的主要應用;

      目前鋁-鋰合金的主要應用
      合金
      應用
      2090
      飛機的前緣和尾緣、襟翼、擾流片、底架梁、吊架、牽引連接配件、艙門、發動機艙體及整流裝置、座位滑槽和擠壓鋁型材等
      8090
      機翼及機身蒙皮板、鍛件、超塑成形部件及擠壓鋁型材等
      2091
      耐破壞性機身蒙皮板
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