欢迎光临大发棋牌在线钢管材料有限公司
15年专注合金无缝钢管定制生产厂家我们匠心打造每根钢管
全国咨询热线:020-8825869
13985251445
您的位置: 主页 > 新闻资讯 > 常见问题 >

新闻资讯

咨询热线

020-8825869

学术干货│大飞机上的铝合金简介 材料牛大发游戏app

作者:大发棋牌在线时间:2022-01-12 14:11:11 次浏览

信息摘要:

学术干货│大飞机上的铝合金简介 deer 4年前 (2017-08-28) 14841浏览 1 前言 “大飞机”一般是指起飞总质量超过100 t的运输飞机,包括军用、民用大型运输机,也包括150座以上的干线客机。目前,世界上美国、欧盟和俄罗斯制造大型飞机的能力最强,占领国际市场的是美国的波音飞机和欧洲的空客飞机。 2006年2月9日,国务院颁布《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006年—2020年)》,大型飞机被确定为“未来15年力争取得突破的16个重大科技专项”之一。2017年5月,国产大飞机C91

学术干货│大飞机上的铝合金简介

deer 4年前 (2017-08-28) 14841浏览


1 前言

“大飞机”一般是指起飞总质量超过100 t的运输飞机,包括军用、民用大型运输机,也包括150座以上的干线客机。目前,世界上美国、欧盟和俄罗斯制造大型飞机的能力最强,占领国际市场的是美国的波音飞机和欧洲的空客飞机。

2006年2月9日,国务院颁布《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006年—2020年)》,大型飞机被确定为“未来15年力争取得突破的16个重大科技专项”之一。2017年5月,国产大飞机C919成功试飞,这为大飞机加速实现国产化奠定了基础。

2 国外大型民机采用铝合金的现状

铝合金由于具有密度低、比强度高、耐腐蚀强、易导热导电、塑性和加工性能良好、成本低等一系列优点,在航空方面一直是大飞机机体结构的主要用材。从波音707飞机发展到以波音777和空客A380飞机为代表的新一代飞机,国外大型民机的主体结构材料发生了很大变化,但在目前正在使用的民用客机中,还在大量使用铝合金,甚至还占着主体地位。

2.1 波音777

波音777是美国波音公司九十年代推出的大型民用客机,采用的材料多是80年代末90年代初比较成熟的材料,或90年代商品化的材料。因此,它的选材具有一定的代表性。其主要部位的材料选用见表1。

表1 波音777主要部位用材一览表

学术干货│大飞机上的铝合金简介 材料牛大发游戏app

2.2 A380飞机

A380飞机机体结构材料,优质铝合金用量最大,占重量的61%,复合材料占25%(22%为CFRP,用量达到32t,3%为首次用于民机的GLARE),铁和钢占10%,其他4%,A380飞机主要部位的材料选择见表2。

表2 A380飞机主要部位选用材料

学术干货│大飞机上的铝合金简介 材料牛大发游戏app

3 飞机用铝合金发展趋势

3.1 国外大飞机用铝合金发展趋势

传统的大飞机结构用铝合金主要是高强度的2×××系(2024、2224、2324、2424、2524等)和超高强度的7×××系(7075、7475、7050、7150、7055、7085等)。20世纪80年代后,虽然出现了铝理合金、快速凝固铝合金、复合材料等新材料的竞争,但是传统的2×××系和7×××系铝合金仍显示出了强大的生命力。首先是7150-T77热处理工艺的成功,第一次在铝合金中实现了既满足腐蚀性能的要求,又同时不牺牲合金的强度。后来又通过调整合金成分、降低Fe、Si等杂质元素含量、改进生产工艺等手段,Alcoa公司发展出了7055-T77超高强度板材和2524-T3超高疲劳强度板材。7055-T77合金的强度比7075-T651高25%,比7150-T77高8~12%,而断裂韧性和抗应力腐蚀性能与7050-T61相当。2524-T3包铝板的断裂韧性、抗疲劳性能均高于2024-T3包铝板30%以上,被认为是目前最理想的飞机蒙皮用材料。

进入21世纪,世界各大铝厂为了具备航空铝材市场的竞争力,分别推出了适用于相同部位,具备相当的性能但不同牌号的铝合金,有的甚至申请了专利,使铝合金的发展变得无序化和垄断化。目前各铝厂推荐的新型铝合金航空材料见表3。

表3 国际各大铝厂推出的新型铝合金

学术干货│大飞机上的铝合金简介 材料牛大发游戏app

3.2 国内大飞机用铝合金发展趋势

我国在飞机用铝合金的研究和应用基本上属跟踪型。在1980年以前,主要跟踪苏联的研究。在跟踪基础上,通过预研和型号的国产化工作,初步形成了我国的飞机用铝合金系列,主要有硬铝合金、超硬铝合金和锻铝合金。进入20世纪90年代后,我国开展了对美、俄等国一些高性能铝合金的跟踪研究工作,并进行了相应的应用研究,先后开展的项目有2224-T3510(型材),2324-T39(厚板),7175-T74(锻件),7055-T77(锻件)等合金。但都没有形成在民机上工程化应用的地步。

2010年,新材料作为七大新兴战略性产业之一,在未来拉动经济发展上被寄予厚望2011年发布的《新材料产业“十二五”发展规划》中更是强调要在关键新合金品种开发上取得重大突破,基本满足大飞机、轨道交通、节能与新能源汽车等需求。2012年1月,西南铝宣布成功试制了用于大飞机项目专用的第三代新型铝锂合金,该项目不仅填补了国内生产空白,还为大飞机加速实现国产化奠定了坚实的材料基础。

返回列表 本文标签: