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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:4006 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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