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鋁合金在航空領(lǐng)域中的應(yīng)用

作者:Anita 發(fā)布時(shí)間: 2022-04-08 23:01:54

簡(jiǎn)介:】  鋁合金做早就是航空用的,60---70年代7xxx系合金T73和T76熱處理制度,現(xiàn)代用7050合金和高純合金,7075鋁板屬Al-Zn-Mg-Cu系超硬鋁,7075合金是20世紀(jì)40年代末期就已應(yīng)用于飛機(jī)制

  鋁合金做早就是航空用的,60---70年代7xxx系合金T73和T76熱處理制度,現(xiàn)代用7050合金和高純合金,7075鋁板屬Al-Zn-Mg-Cu系超硬鋁,7075合金是20世紀(jì)40年代末期就已應(yīng)用于飛機(jī)制造業(yè),至今仍在航空工業(yè)上  得到廣泛應(yīng)用的超高強(qiáng)度變形鋁合金。其特點(diǎn)是,固溶處理后塑性好,熱處理強(qiáng)化效果特別好,在150℃以下有高的  強(qiáng)度,并且有特別好的低溫強(qiáng)度;焊接性能差;有應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂傾向;需經(jīng)包鋁或其他保護(hù)處理使用。雙級(jí)時(shí)效可  提高合金抗應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂的能力。在退火和剛淬火狀態(tài)下的塑性稍低于同樣狀態(tài)的2A12.稍優(yōu)于7A04,板材的靜疲勞  缺口敏感,應(yīng)力腐蝕性能優(yōu)于7A04,其中以7075T651尤為上品,被譽(yù)為鋁合金中最優(yōu)良的產(chǎn)品,強(qiáng)度高,遠(yuǎn)勝于軟鋼。此合金具有良好的機(jī)械性能及陽(yáng)極反應(yīng),是典型的航空用鋁。  7075鋁板力學(xué)性能  抗拉強(qiáng)度Mpa 屈服強(qiáng)度Mpa 伸長(zhǎng)率% 體膨脹系數(shù)m3(.m3.k)ˉ1 20℃體積電導(dǎo)率IACS 20℃電阻率NΩM 彈性模量E/Gpa 硬度HB 密度kg.mˉ1524 462 11 68*10ˉ6 33 52.2 71 150 2810  二、7075的品種狀態(tài)與主要典型用途  7075品種分為板材、厚板、拉伸管、擠壓管、棒、型、排、線材、軋制或冷加工棒材、冷加工線材。狀態(tài)有O狀態(tài)、T6狀態(tài)、T651狀態(tài)、T6511狀態(tài)、T73狀態(tài)、T7351狀態(tài)、T7651狀態(tài)、T76511狀態(tài)、H13狀態(tài)?! ?075典型用途航天航空工業(yè)、吹塑(瓶)模、超聲波塑焊模具、高兒夫球頭、鞋模、紙塑模、發(fā)泡成型模、脫臘模、范本、夾具、機(jī)械設(shè)備、模具加工等其他抗蝕的高應(yīng)力結(jié)構(gòu)件?! ∪?075鋁板特點(diǎn)  1、高強(qiáng)度可熱處理合金。  2、良好機(jī)械性能?! ?、可使用性好。  4、易于加工,耐磨性好。  5、抗腐蝕性能、抗氧化性好?! ?、良好的陽(yáng)極氧化效果。  四、7075鋁板抗拉強(qiáng)度及熱處理  鋅是7075中主要合金元素,向含3%-7.5%鋅的合金中添加鎂,可形成強(qiáng)化效果顯著的MgZn2,使該合金的熱處理效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)勝過(guò)于鋁-鋅二元合金?! √岣吆辖鹬械匿\、鎂含量,抗拉強(qiáng)度會(huì)得到進(jìn)一步的提高,但其抗應(yīng)力腐蝕和抗剝落腐蝕的能力會(huì)隨之下降?! 〗?jīng)受熱處理,能到達(dá)非常高的強(qiáng)度特性。7075材料一般都加入少量銅、鉻等合金,該系當(dāng)中以A7075-鋁合金尤為上品,被譽(yù)為鋁合金中最優(yōu)良的產(chǎn)品,強(qiáng)度高、遠(yuǎn)勝任何軟鋼?! ∥濉?075鋁板化學(xué)成分  硅Si:0.40   鐵Fe: 0.50   銅Cu:1.2-2.0   錳Mn:0.30   鎂Mg:2.1-2.9   鉻Cr:0.18-0.28   鋅Zn:5.1-6.1  鈦Ti:0.20   鋁Al:余量   其他:   單個(gè):0.05 合計(jì):0.15  六、7075鋁板牌號(hào)的意義  在鋁合金中牌號(hào)是有代表意義的,下面就依7075T651鋁板牌號(hào)為例說(shuō)明。 第一個(gè)7表示鋁與鋁合金組別-鋁鋅鎂系合金。鋁與鋁合金組別分為九大類?! 〉谝活悾?系:工業(yè)純鋁  第二類:2系:鋁銅系合金  第三類:3系:鋁猛系合金  第四類:4系:鋁硅系合金  第五類:5系:鋁鎂系合金  第六類:6系:鋁鎂硅系合金  第七類:7系:鋁鋅鎂銅系合金  第八類:8系:其他合金  第九類:9系:備用合金  0表示合金元素或雜質(zhì)極限含量的控制情況:0表示原始合金,表示其雜質(zhì)極限含量無(wú)特殊控制,1-9改型合金,表示對(duì)一項(xiàng)或一項(xiàng)以上的單個(gè)雜質(zhì)或合金元素極限含量有特殊控制?! ?4表示不同的合金:表示最低鋁合金含量中小數(shù)點(diǎn)后面的兩位,如1050鋁含量為99.50%,兩位數(shù)沒(méi)有特殊意義,僅用來(lái)識(shí)別同一組中的不同合金?! 651表示進(jìn)行熱處理。T后面一般帶有一位或一位以上數(shù)字,比如T6,表示進(jìn)行了T6熱處理。不同數(shù)字就代表進(jìn)行不同的熱處理。 51表示消除內(nèi)應(yīng)力狀態(tài)?! ′X板材應(yīng)用的概述:  鋁板材常應(yīng)用在:1.照明燈飾;2、太陽(yáng)能反射片;3、建筑外觀;4、室內(nèi)裝潢:天花板,墻面等;5、家具、櫥柜;6、電梯;7、標(biāo)牌、銘牌、箱包;8、汽車內(nèi)外裝飾;9、家用電器:冰箱、微波爐、音響設(shè)備等;10.航空航天以及軍事方面,比如中國(guó)目前的大飛機(jī)制造,神舟飛船系列,衛(wèi)星等方面。

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