Ohun elo ti Awọn ohun elo Aluminiomu Giga-Opin ni Awọn ohun elo Ile-iṣẹ Ologun

Ohun elo ti Awọn ohun elo Aluminiomu Giga-Opin ni Awọn ohun elo Ile-iṣẹ Ologun

Aluminiomu jẹ eroja irin ti o pọ julọ ni erupẹ ilẹ. O jẹ irin ti kii ṣe irin pẹlu iṣelọpọ keji ti o tobi julọ ati lilo ni agbaye lẹhin irin. O ni iwuwo kekere, bii 1/3 ti irin. Niwọn igba ti aluminiomu mimọ jẹ asọ ti o si ni agbara kekere, nitorina, nipa fifi iye diẹ ti awọn eroja bii iṣuu magnẹsia, Ejò, zinc, silicon, ati lithium si aluminiomu, iṣẹ ti aluminiomu aluminiomu dara julọ. Awọn ohun elo aluminiomu jẹ awọn ohun elo igbekalẹ irin ti ko ni lilo pupọ julọ ni ile-iṣẹ nitori awọn ohun-ini ẹrọ ti o dara julọ ati resistance ipata. Wọn ti lo ni lilo pupọ ni ikole, aaye afẹfẹ, ọkọ ayọkẹlẹ, iṣelọpọ ẹrọ, gbigbe ọkọ ati awọn ile-iṣẹ kemikali.

Awọn alumọni aluminiomu ni awọn ohun-ini to dara julọ ni awọn ẹrọ ati kemistri:

① Mechanical aaye, o kun afihan ni kekere iwuwo, ga agbara, ga modulus, bbl Aluminiomu ni a kekere iwuwo ati ki o jẹ fẹẹrẹfẹ ju miiran awọn irin, nikan 1/4 ti irin, ki o jẹ dara fun lilo ninu awọn aaye pẹlu ga awọn ibeere fun lightweight;

② Ni awọn ofin ti awọn ohun-ini kemikali, niwọn igba ti aluminiomu aluminiomu le ṣe agbekalẹ fiimu oxide ti o nipọn lori oju rẹ ni afẹfẹ, o le daabobo ararẹ lati oxidation jin. Nitorinaa, o ni resistance ipata to dara julọ ati akopọ kemikali iduroṣinṣin pupọ.

③Aluminiomu alloy ni ṣiṣu ti o dara ati pe o le ṣe ilana sinu awọn profaili pupọ. O ni itanna ti o dara julọ ati iba ina elekitiriki. Nitorinaa, o jẹ lilo pupọ ni ile-iṣẹ, ati lilo rẹ jẹ keji nikan si irin.

Ni bayi, diẹ sii ju awọn ohun elo aluminiomu 250 pẹlu awọn akojọpọ oriṣiriṣi ni ile-iṣẹ naa. Lati dẹrọ iyatọ naa, ni ibamu si awọn akojọpọ alloy oriṣiriṣi, Ilu China ṣe itẹwọgba ọna iyasọtọ oni-nọmba mẹrin ti kariaye lati dẹrọ isamisi aaye iṣelọpọ, iranti ati iṣakoso iṣiro. Awọn ohun elo aluminiomu ti a lo ninu ile-iṣẹ ologun ni akọkọ pẹlu aluminiomu-lithium alloys, 2XXX (A1-Cu-Mg) jara ati 7XXX jara aluminiomu aluminiomu.

Ibeere ọja ati aṣa idagbasoke ti ọpọlọpọ awọn ohun elo alloy aluminiomu

2XXX jara aluminiomu alloy

2XXX (A1-Cu-Mg) jara aluminiomu alloys ni agbara fifẹ giga, toughness ati rirẹ agbara, ti o dara ooru resistance, processing ati alurinmorin-ini, ati ki o wa ni o gbajumo ni lilo ninu Aerospace , Oko ati awọn ohun ija ile ise. Awọn ipele akọkọ jẹ 2A01, 2A02, 2A06, 2A11, 2A12, bbl A ti ni idagbasoke lẹsẹsẹ awọn ohun elo lati mu agbara dara, ibaramu lile, ati ifarada ibajẹ, gẹgẹbi 2024, 2124, 2524, 2324 alloys, bbl

Awọn awoṣe ohun elo ti Ilu China n dagbasoke ni itọsọna ti iwuwo fẹẹrẹ, igbesi aye gigun, igbẹkẹle giga ati idiyele kekere, ati pe o ni awọn ibeere giga fun lile lile dida, ijakadi soju ati idena ipata ti ohun elo fuselage. Ti o da lori 2024-T351 aluminiomu aluminiomu ti o nipọn awo, awọn orilẹ-ede ajeji ti ni idagbasoke 2324, 2624 ati awọn ohun elo aluminiomu ti o ni ipalara ti o ga julọ fun apa iyẹ isalẹ pẹlu agbara ti o yatọ, lile, rirẹ ati ipata ipata, ati pe o ti ṣaṣeyọri fifi sori ẹrọ ati ohun elo. Orile-ede China n ṣe idagbasoke ifarada ibajẹ giga 2XXX jara aluminiomu alloys. Ni ojo iwaju, microalloying composite yoo jẹ itọnisọna idagbasoke pataki fun Al-Cu-Mg jara ti o ga-agbara aluminiomu alloy.

4XXX jara aluminiomu alloy

Ni lọwọlọwọ, eutectic ati hypoeutectic Al-Si alloys jẹ lilo ni akọkọ fun awọn pistons mọto ayọkẹlẹ ni Ilu China. Sibẹsibẹ, pẹlu ilọsiwaju ilọsiwaju ti awọn ibeere iṣẹ ẹrọ, o nira lati pade awọn ibeere iṣẹ. Hypereutectic Al-Si alloy ni iwuwo kekere, iwọn ilawọn ilawọn kekere, resistance ti o ga julọ ati iduroṣinṣin iwọn didun, ati pe o jẹ ohun elo piston ti o dara julọ ni akawe pẹlu awọn eutectic Al-Si alloys. Awọn pistons alloy Hypereutectic Al-Si ti ni iṣelọpọ ni okeere ati ti a lo si awọn oko nla ati awọn ọkọ ayọkẹlẹ, bii A390 alloy ni Amẹrika, AC9A ati AC8A (ZL109) alloy ni Japan, ati alloy A390 ni Australia. Sibẹsibẹ, lọwọlọwọ awọn aṣelọpọ diẹ wa ni Ilu China ti o ṣe agbejade awọn pistons alloy hypereutectic Al-Si, ati pupọ julọ wọn gbarale awọn agbewọle lati ilu okeere. Ni afikun, aafo nla wa laarin turbocharger aluminiomu awọn ohun elo alloy ati awọn orilẹ-ede ajeji. Awọn ohun elo alumọni alumọni turbocharger adaṣe ti o ga julọ dale lori Japan ati awọn orilẹ-ede miiran. Nitorinaa, o jẹ dandan lati ṣe agbekalẹ awọn ohun elo alumọni alumọni paati bọtini fun awọn pistons iṣẹ ṣiṣe giga ati awọn impellers turbocharger.

5XXX Series Aluminiomu Alloys

Al-Mg alloys, paapaa Al-Mg alloys pẹlu akoonu Mg giga, ni agbara pato ti o ga, weldability ti o dara ati ipata ipata, ati pe yoo di awọn ohun elo ifigagbaga ni oju-ofurufu iwaju, awọn ọkọ oju irin iyara giga, awọn okun ati awọn aaye miiran. Ni lọwọlọwọ, awọn awo alloy Al-Mg, awọn profaili ati awọn onirin alurinmorin fun oju-ofurufu, awọn ọkọ oju-irin, awọn okun ati awọn ohun elo miiran gbarale awọn agbewọle lati ilu okeere. Ọja okun waya alurinmorin ti o ga julọ jẹ monopolized nipataki nipasẹ ALCOA ni Amẹrika. Awọn ohun elo ER5183 ati ER5356 da lori awọn agbewọle lati ilu okeere, ati awọn iroyin iwọn didun agbewọle fun 70% ti awọn tita wọn. Al-Mg alloys fun awọn ọkọ oju-omi ni akọkọ da lori Russia. Awọn ingots ti aṣa ti awọn alloys pẹlu akoonu Mg giga ni awọn dendrites ti o ni idagbasoke daradara, ipinya apakan eutectic ti o lagbara, ati iṣẹ ṣiṣe ti ko dara. Awọn ọna ṣiṣe lọwọlọwọ tun ni ọpọlọpọ awọn iṣoro, bii iṣẹ ṣiṣe kekere, didara ti ko dara, ilana gigun, didara riru, ati ikore kekere. Ihalẹ-iyara-ara ati dida le ṣe idiwọ ojoriro ti Mg, ati ni akoko kanna le ṣe ilana lati gba awọn kirisita equiaxed itanran ati awọn ipele nano-precipitated, ni ilọsiwaju iṣẹ ṣiṣe ati isokan ti ohun elo naa. Nitorinaa, idagbasoke ti iha-iyara solidification lemọlemọfún rheological extrusion ati imọ-ẹrọ sẹsẹ fun iṣẹ ṣiṣe giga Al-Mg alloys ni a nireti lati pade ibeere fun awọn ohun elo Al-Mg didara giga.

6XXX Series Aluminiomu Alloys

Awọn ohun elo alumọni 6XXX jara aluminiomu jẹ awọn ohun elo bọtini ni awọn aaye ti irin-ajo iṣinipopada, awọn ọkọ ayọkẹlẹ, awọn ẹrọ itanna, ati bẹbẹ lọ Lati awọn ọdun 1980, awọn orilẹ-ede ti o dagbasoke ati awọn agbegbe bii Yuroopu, Amẹrika, ati Japan ti ṣe agbekalẹ awọn ohun elo aluminiomu fun awọn ọkọ ayọkẹlẹ, awọn onipò ti a forukọsilẹ bii 6009, 6016, 6010, 6111, 6010, 6111, ati 60222 ti o pari, ati iṣelọpọ eto 60222, ati eto 60222 ti o jọmọ, Awọn paneli ara mọto ayọkẹlẹ, extrusions, forgings, bbl Iwadi iṣelọpọ iṣelọpọ ati idagbasoke ti 6XXX jara aluminiomu alloy body paneli ati forgings ni Ilu China ti bẹrẹ, ati pe aafo kan wa. The Ministry of Industry and Information Technology of China ti dabaa wipe awọn Oko aluminiomu alloy sheets lati wa ni idagbasoke ni o wa: 6016-S, 6016-IH, 6016-IBR, 6A16-S, 6A16-IBR, 6022, bbl Awọn aṣoju 6XXX jara ti aluminiomu alloy dì ni ohun elongation A525% ko kere ju iye ti aluminiomu alloy dì. 0.60, 60 d pa agbara ikore Rp0.2 ti ko kere ju 140 N/mm2 ati ki o kan kun hardening ikore agbara ilosoke ti ko kere ju 80 N/mm2. Ni idahun si awọn iwulo oriṣiriṣi, idagbasoke ti apẹrẹ, igbaradi ati imọ-ẹrọ iṣelọpọ ti 6XXX jara aluminiomu alloys ti di aṣa ti ko ṣeeṣe ti idagbasoke.

7XXX Series Aluminiomu Alloys

7XXX jara aluminiomu alloys ni o dara aapọn resistance ipata ati ki o jẹ awọn Lágbára jara laarin aluminiomu alloys. Wọn jẹ idanimọ kariaye bi awọn ohun elo ẹhin ọkọ ofurufu. Laipe, awọn orilẹ-ede ajeji ti ni idagbasoke 7055 alloy (Al8Zn-2.05Mg-2.3Cu-0.16Zr), eyiti aapọn ikore ti kọja 620 MPa ni ipinle T77511. O ti wa ni lilo ni Boeing 777 ofurufu ati ki o din àdánù nipa 635 kg. Ni bayi, Ilu China ko ni apẹrẹ alloy eto ati igbaradi ati imọ-ẹrọ iṣelọpọ fun 7XXX jara aluminiomu alloys fun ọkọ ofurufu, ati diẹ ninu awọn ọja da lori awọn agbewọle lati ilu okeere. Nitori awọn ingots ti o tobi-nla ti 7XXX jara aluminiomu alloy pẹlu ọpọlọpọ awọn eroja alloy, ibiti o ti fẹsẹmulẹ, aapọn simẹnti nla, ati irọrun oxidation / ipinya ti awọn eroja alloy, didara metallurgical ti awọn ingots ko dara ati iwọn otutu yara ti o dagba iṣẹ jẹ kekere, o jẹ pataki pupọ lati ṣe agbekalẹ awọn ohun elo aluminiomu 7XXX jara tuntun.

Aluminiomu-litiumu (Al-Li) alloy

Aluminiomu-lithium alloy jẹ ohun elo iwuwo fẹẹrẹ ti o yara ju ni awọn ohun elo ọkọ ofurufu ni awọn ọdun aipẹ. O ni awọn abuda ti iwuwo kekere, modulus rirọ giga, lile kan pato, iṣẹ rirẹ to dara, ati idena ipata. Lẹhin ti o rọpo awọn ohun elo alumọni alumọni mora, iwọn le dinku nipasẹ 10% ~ 20% ati lile le pọ si nipasẹ 15% ~ 20%. Ni ibẹrẹ ọdun 21st, ile-iṣẹ ALCOA Amẹrika ti ṣe ifilọlẹ “Eto ALCOA Aviation 20/20”, pẹlu ibi-afẹde ti idinku iye owo ati iwuwo ti awọn ohun elo aluminiomu ti ọkọ ofurufu nipasẹ 20% kọọkan laarin ọdun 20. Constellium ti ni idagbasoke 2050 ati 2198 aluminiomu-lithium alloys (Al-Cu-Li-Mg-Ag) pẹlu iwuwo kekere, lile lile ati ifarada ibajẹ giga. Awọn giredi alloy Al-Li diẹ ni o wa ni ominira ni idagbasoke ni Ilu China, ati pe a ti lo alloy 1420 nikan. Aluminiomu-lithium alloy ti a lo ninu ọkọ ofurufu ero C919 ti pese nipasẹ Alcoa. Ni ile, awọn giredi alloy ti o lopin bi 1420, 2195, 2197, ati 2A97 le ṣee ṣe, ati awọn ingots jẹ awọn ingots alapin nikan ni isalẹ ((310 ~ 400) × 1280 × 4000) mm ati awọn ingots yika ni isalẹ φ650 mm. Awọn ingots alapin (2B16) pẹlu sisanra ti o ju 60 mm ati iwọn ti o ju 1500 mm lọ, ati awọn ingots (2B16) pẹlu iwọn ila opin ti o ju 1500 mm ni aaye ti awọn ohun elo ọkọ ofurufu giga-giga ko ti ṣe iṣelọpọ ni ile-iṣẹ. Nitorinaa, o jẹ pataki nla lati ṣe agbekalẹ apẹrẹ aluminiomu-lithium alloy tuntun, igbaradi ingot ultra-large ati imọ-ẹrọ processing jin.

Ooru-sooro aluminiomu alloy

Awọn alumọni aluminiomu ti o ni igbona jẹ awọn ohun elo ipilẹ bọtini ni awọn aaye ti afẹfẹ, awọn ọkọ ayọkẹlẹ, gbigbe ọkọ oju-irin, bbl nipa ṣiṣe ilana awọn eroja gẹgẹbi Si, Fe, Ni, Ag, ati awọn ilẹ ti o ṣọwọn lati ṣe awọn ohun elo aluminiomu ti o ni itara si oxidation ati nrakò ni awọn iwọn otutu to gaju. Awọn ohun elo alumọni alumọni ti o ni igbona ti aṣa pẹlu: 2519, 2618, 2219, 2D70, bbl Pẹlu idagbasoke iyara ti afẹfẹ afẹfẹ ati awọn ile-iṣẹ ọkọ ayọkẹlẹ, awọn ibeere ti o ga julọ ni a gbe sori awọn ohun elo alumọni ti o ni igbona. Iran titun ti awọn ọkọ ofurufu onija ni iyara irin-ajo ti o ga, ati iwọn otutu iṣiṣẹ ti awọ-ara fuselage ga ju 150 ° C. Lọwọlọwọ, iwọn otutu lilo igba pipẹ ti awọn alloy aluminiomu ti o ni igbona bi 2618 ati 2D70 wa labẹ 150°C. O jẹ dandan lati ṣe agbekalẹ awọn alloy aluminiomu ti o ni igbona tuntun.

Al-Sc alloy pẹlu ultra-low scandium (Sc) akoonu

Al-Sc alloy ni awọn ohun-ini ti o dara julọ gẹgẹbi agbara giga, ṣiṣu ṣiṣu ti o dara ati idena ipata, ati pe o ti di iran tuntun ti awọn ohun elo ti o fẹẹrẹfẹ fun afẹfẹ, awọn ọkọ oju omi, ati bẹbẹ lọ lẹhin Al-Li alloy. Agbara fifẹ ti Al-Mg alloy ti o ni awọn iye itọpa ti scandium jẹ 30% ti o ga ju ti 5083 alloy, ati pe agbara ikore jẹ diẹ sii ju ilọpo meji lọ. Weldability rẹ jẹ afiwera si ti ti awọn ohun-elo jara 5XXX ti aṣa, awọn ohun-ini ẹrọ ti agbegbe ti o kan ooru ati weld jẹ isunmọ dogba si awọn ti matrix, ati pe resistance ipata rẹ jẹ afiwera si ti alloy 5083. Rirọpo 5XXX tabi 6XXX jara alloys ni iṣelọpọ awọn paati afẹfẹ le ṣaṣeyọri awọn ipa idinku iwuwo pataki, ati pe o tun jẹ ohun elo ti o ga julọ fun awọn ọkọ ayọkẹlẹ ati awọn ọkọ oju-irin. Russia wa ni iwaju ti agbaye ni idagbasoke awọn ohun elo aluminiomu ti o ni scandium, o si ti ṣẹda Al-Mg-Sc, Al-Mg-Li-Sc, Al-Zn-MgSc, Al-Zn-Mg-Cu-Sc, ati Al-Cu-Mg-Sc alloys pẹlu akoonu scandium ti 0.18% ~ 0.5%. Lati ṣe igbelaruge ohun elo ti aluminiomu-scandium alloys ni awọn ọkọ ofurufu ati awọn ọkọ ayọkẹlẹ, Ile-iṣẹ Ile-iṣẹ ti China ati Imọ-ẹrọ Alaye ti ṣe akojọ scandium -ti o ni awọn ohun elo aluminiomu bi ọkan ninu awọn ohun elo titun fun idagbasoke pataki. Orile-ede China jẹ ọlọrọ ni awọn ohun elo scandium ati pe o ti kọ laini iṣelọpọ ohun elo oxide ti o ga julọ, fifi ipilẹ fun idagbasoke awọn ohun elo aluminiomu-scandium.

500 MPa ite gbona stamping aluminiomu alloy fun awọn ọkọ ayọkẹlẹ

Ofo tun wa ni gbigbona stamping awọn ohun elo alloy aluminiomu ti o ga julọ ni Ilu China. Ijọpọ ti awọn ohun elo tuntun ati idagbasoke ilana iṣelọpọ tuntun jẹ ọna ti o munadoko lati yanju iṣoro ti awọn ẹya ara ẹrọ alumọni alumọni giga-giga. Fojusi lori awọn ohun elo 7XXX jara, ti n ṣawari awọn ohun elo 2XXX ti nṣiṣe lọwọ, ati idagbasoke awọn ohun elo alumọni alumọni 500 MPa fun isamisi gbona ni awọn ifojusọna pataki fun iṣelọpọ awọn ẹya adaṣe ti o ni apẹrẹ eka.

Awọn ohun elo ti o da lori aluminiomu

Aluminiomu-irin multilayer awopọpọ: Isopọ to munadoko laarin aluminiomu ati awọn deki irin ti di ọkan ninu awọn idiwọ fun iwuwo fẹẹrẹ ti awọn ipilẹ ti awọn ọkọ oju omi nla. Alumoni-irin apapo iyipada isẹpo ti a lo fun alurinmorin laarin aluminiomu ati irin hulls pese a ojutu lati ropo awọn ibile riveting ilana. Honda ti ṣe agbekalẹ irin ati imọ-ẹrọ didapọ aluminiomu ti yoo ṣee lo ni agbaye ni awọn fireemu ọkọ ayọkẹlẹ ti a ṣe lọpọlọpọ. Ni bayi, awọn isẹpo alumọni-irin ti a lo ni Ilu China jẹ pataki lati okeere, pẹlu idiyele ti o ga bi 4 × 10 5 CNY / t. Pẹlu awọn ọkọ oju-omi titobi nla ti ojo iwaju, awọn iwọn otutu alurinmorin ti o ga julọ, aapọn gbigbe nla, ati awọn atọkun isunmọ ti o lagbara ni a nilo fun awọn isẹpo iyipada, ati awọn isẹpo irin aluminiomu-giga ni a nilo ni iyara.


Akoko ifiweranṣẹ: Mar-08-2025