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航空材料 | 航材之铝合金
2017-02-27 12:26:51 作者:本网整理 来源:网络

  航空用铝合金密度低、耐腐蚀性能好,且具有较高的比强度、比刚度,容易加工成型,有足够的使用经验,这些优点使其成为飞机结构的理想材料。

 

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  一、铝的生产制法


  1886年美国化学家Hall及法国化学家H'eroult宣布以氧化铝(Al2O3)置于冰晶石(Na3AlF6)溶液中,于大约950 ℃进行电解。氧化铝(Al2O3)制法:利用铝矾土矿浸于氢氧化钠(NaOH)。


  二、铝的特性


  a)优点


  铝及铝合金是目前应用最广泛之飞机制造材料。


  重量轻,差不多是同体积铜或钢的1/3重量。


  防腐蚀能力强。


  可反射辐射能—可见光、辐射热、电磁波。


  导电及导热能力强,且又是非铁磁性。


  容易接合(焊接、铆接或胶合)


  外观及表面易处理


  机械性质良好,经加工处理后强度高、延展性高


  存量多


  b)缺点


  当温度升高超过200℃,强度大幅减弱


  当温度下降时倾向脆性材料


  三、铝合金类别


  通常以四位数字标明:第一位数字: 合金成分


  1000系列:材料含99%以上之纯铝


  2000系列:铜(Copper)为主要之成分---易热处理以提高强度, 但提高了腐蚀性


  3000系列:锰(Manganese)为主要之成分----增加硬度


  4000系列:硅(Silicon)为主要之成分-----为焊条之理想材料


  5000系列:镁(Magnesium)为主要之成分-----提高强度及抗腐蚀


  6000系列:镁与硅为主要之成分-----以硅化镁存在,可热处理提高强度及易加工


  7000系列:锌(Zinc)为主要之成分-----经热处理提高强度,为所有铝合金中强度最高


  第二位表示原产品以后修正其成分之次数


  第三及四位表示产品开发次序


  非热处理型铝合金


  1000系列


  3000系列


  4000系列


  5000系列


  热处理型铝合金


  2000系列


  6000系列


  7000系列


  热处理铝合金如施以适当热处理其内部结构发生一种相变化,产生细致析出物,藉此种析出物,强化材料。这种现象叫析出硬化或时效硬化。


  非热处理合金则无析出硬化现象(但也会有析出物),故其强化作用通常借助一般的方法,如固溶体强化,加强化细晶强化。


 
四、符号含义

  a)基本状态:

QQ截图20170227133447

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  五、铝合金在航空的应用

 

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