Материјали од алуминијумске легуре високе чврстоће, отпорни на корозију за ваздухопловство
Уз континуирани развојсавременог ваздухопловства, нуклеарне индустрије и транспортне индустрије, постављају се виши захтеви за свеобухватне перформансе структурних делова, као и нова генерација алуминијумске легуре ултра-високе чврстоће са малом тежином, великом чврстоћом, високом жилавошћу, високом жилавошћу на лом и напрезањем отпорност на корозију је несумњиво први избор.
Алуминијумска легура ултра-високе чврстоће се генерално односи на легуру алуминијума са граном течења изнад 500МПа, а најчешћи је супертврди алуминијум серије 7. Ова серија легуре алуминијума првобитно је развијена у контексту примене у ваздухопловству, а сада се развила у главне структурне материјале за војне и цивилне авионе у свету, чинећи 70-80% удела структурних делова авиона, и у многим областима уместо скупих легура титанијума, постају незаменљиви лаки конструктивни материјали.
** Позадина развоја легуре алуминијума у ваздухопловству и тренутна ситуација **
Алуминијумска легура, као релативно зрео лагани материјал од легуре високе чврстоће, користи се у ваздухопловству, материјали од легура алуминијума се генерално користе као структурни материјали и имају већу специфичну чврстоћу и боља својства обраде од челика.
Ваздухопловство углавном развија материјале од алуминијумске легуре високе чврстоће, високе жилавости и отпорности на корозију како би задовољило тешке услове употребе у ваздухопловству, примена је више од легуре алуминијума серије 2000 и серије 7000, на основу побољшања процеса легуре алуминијума високе чврстоће и побољшање формуле материјала, Кроз иновативне производне процесе као што су металургија праха и млазно ливење, развијају се лаки материјали од легура алуминијума са бољим перформансама, а спроводе се и сродна истраживања о композитним материјалима са алуминијумском матрицом и суперпластичним материјалима од легура алуминијума.
У процесу развоја и примене лаке легуре алуминијума високе чврстоће, проблем корозије под напоном је главни проблем у читавој историји примене алуминијумске легуре, како ослабити или одложити проблем корозије под напоном у употреби легуре алуминијума високе чврстоће је постао главни проблем у процесу примене легуре алуминијума.
2000 серијалегура алуминијумаје углавном Цу као главни легирајући елемент, материјал од легуре алуминијума за додавање одговарајуће количине Цу елемента припремљеног у чврстоћи, отпорности на топлоту, перформансе обраде ће бити боље побољшане, али ће отпорност на корозију бити смањена, јер ће увођење Цу елемента олакшавају приказ интеркристалне корозије унутар легуре алуминијума, елементи састава материјала директно утичу на перформансе легуре алуминијума. Због тога је легура алуминијума серије 2000 углавном обложена чистим алуминијумом или легуром алуминијума серије 6000 на површини као електрохемијски заштитни филм главне легуре алуминијума како би се побољшала отпорност на корозију. Касније су научници урадили много истраживања о методама за побољшање перформанси корозије под напоном различитих разреда легуре алуминијума, што је у одређеној мери одложило степен корозије легуре алуминијума под напоном.
У ваздухопловству, главни састав легуре алуминијума серије 2000 је углавном алуминијум (Ал), бакар (Цу) и магнезијум (Мг), а главни састав легуре алуминијума серије 7000 је Ал, цинк (Зн), Мг и Цу . Постоје и неки материјали од легуре алуминијума високих перформанси (велика чврстоћа, висока жилавост, отпорност на корозију) који се добијају додавањем неких посебних елемената. Тренутно, главни метод за добијање материјала од легуре алуминијума високих перформанси је промена услова топљења и ливења.
Материјал од легуре алуминијума је важан компонентни материјал који обезбеђује безбедан лет авиона. Избор и предвиђање перформанси материјала од легуре алуминијума у различитим деловима директно су повезани са безбедношћу и поузданошћу авиона. Предвиђање квара материјала од легуре алуминијума у ваздухопловству је директно повезано са животном безбедношћу и треба му посветити велику пажњу.
** Развој материјала од легуре алуминијума из иностранства **
Током 1960-их, Сједињене Државе су се побољшале на бази легуре алуминијума 7075 и развиле јачу, чвршћу и отпорнију на корозију на напрезање легура 7050, која се углавном користила у Ф-18 компресијским структурним деловима, а затим су развиле легуру 7150 за производња Боеинга 757/767 и Ербаса А301 и других цивилних великих авиона, структура горњег крила. Осамдесетих година прошлог века, Сједињене Америчке Државе и друге успешно су развиле легуру 7055 на бази 7150, чврстоћа је око 10% већа од 7150, и има високе свеобухватне перформансе, које се користе за горњи део крила и крилни крак авиона Боеинг 777. .
** Јаз између Кине и међународног напредног нивоа и правца развоја **
У Кини, иако се материјали од легуре алуминијума развијају дуги низ година, још увек постоји велики јаз у поређењу са међународним напредним нивоом. Специфичне перформансе су: прво, производи су углавном имитације, материјал од легуре алуминијума са свеобухватним независним правима интелектуалне својине још није доступан, а стандардни систем за производњу материјала од легуре алуминијума још није успостављен; Друго, основна истраживања су слаба, време развоја је кратко, а акумулација података је недовољна; Треће, опрема за производњу и обраду је заостала, а систем контроле квалитета производа није савршен.
С обзиром на ово, будући правац развоја материјала од алуминијумских легура у Кини треба да буде:
Промена садржаја и односа компонентних елемената;
Развијте формулације материјала од легуре алуминијума које одговарају различитим захтевима за перформансе, побољшајте перформансе легуре алуминијума променом услова поља очвршћавања, побољшајте количину чврстог раствора елемената легуре и побољшајте перформансе легуре алуминијума додавањем елемената као што су цирконијум (Зр), скандијум (Сц), ербијум (Ер) и друге методе микролегирања;
Додатно пречистити легуру, смањити Фе, Си и друге нечистоће, контролисати садржај нечистоћа и произвести материјале од легуре алуминијума високе жилавости и високе чврстоће;
Развити нову технологију топлотне обраде, успоставити различите картице процеса термичке обраде за алуминијумске легуре са различитим захтевима за перформансе и успоставити одговарајући систем техничких стандарда како би се осигурала стабилност процеса различитих разреда алуминијумских легура.
ЈИИГО РЕФРАЦТОРИ & АБРАСИВЕ ЛИМИТЕД