飞机铝合金结构的修理方法和应用
2010～2011学年第二学期
飞机结构维修（作业）
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飞机铝合金结构的修理方法和应用
摘要：各类飞机大部分以铝合金作为主要结构材料。飞机上的蒙皮、梁、肋、桁条、隔框和起落架都可以用铝合金制造。因为其密度小、强度高的优点，在航空材料中得以广泛的应用。铝合金结构在使用过程不可避免地受到不同程度的损伤，如蒙皮破孔、梁缘条裂纹、框变形等，因而需要采取相应的方法加以修理，保证各个结构能够在使用中安全负载和工作。
关键词：铝合金结构蒙皮、梁、长桁、隔框、翼肋损伤修理方法
一、飞机铝合金的结构及特点
1. 蒙皮的结构及特点
蒙皮是包围在机翼骨
架外的维形构件，用粘接剂
或铆钉固定于骨架上，形成
机翼的气动力外形。蒙皮除
了形成和维持机翼的气动
外形之外，还能够承受局部
气动力。早期低速飞机的蒙
皮是布质的，而如今飞机的
蒙皮多是用硬铝板材制成
的金属蒙皮。
A340垂直尾翼表面蒙皮
机身蒙皮与机翼蒙皮的作
用和构造相同。如衍梁、衍条、
蒙皮、隔框的不同组合、可以
形成机身的不同构造形式。如
果蒙皮较厚，则衍梁、衍条、
隔柜可以较弱；如果蒙皮较薄，
则上述骨架也应该较强、较多。
机身蒙皮
2 梁的结构及特点
2.1翼梁
翼梁是最主要的纵向构件，它承受全部或大部分弯矩和剪力。翼梁一般由凸缘、腹板和支柱构成（如图所示），剖面多为工字型。翼梁固支在机身上。。凸缘通常由锻造铝合金或高强度合金钢制成，腹板用硬铝合金板材制成，与上下凸缘用螺钉或铆钉相连接。凸缘和腹板组成工字型梁，承受由外载荷转化而成的弯矩和剪力。
2.2衍条与桁梁
衍条的形状、作用与机冀的衍条相似。桁条是用铝合金挤压或板材弯制而成，铆接在蒙皮内表面，支持蒙皮以提高其承载能力，并共同将气动力分布载荷传给翼肋。衍梁的形状与衍条相似，但剖面尺才要大些，其作用与翼梁相似。
不
同
剖
面
的
桁
梁
（
１
—蒙皮２—桁梁）
桁梁式机身（１—桁梁２—桁条３—蒙皮４—加强隔框５—普通隔框）
典型梁式机翼的结构
高比强铝合金机翼
3. 长桁的结构及特点
长桁（桁条）是与蒙皮和翼肋相连的构件。
各式桁条
4. 隔框的结构及特点
隔框沿机头到机尾分布，数量很多，主要作用是形成并保持机身的横剖面形状，同时它与析条、衍梁、蒙皮等连接在一起参加整体受力。隔框的外形和剖面形状很多隔框又分普通隔框和加强隔框。加强隔框须承受如机冀、尾翼、起落架、发动机通过接头传递而来的集中力。故材料和结构都比普通隔框强。
各类隔框类型
5. 翼肋的结构及特点
形成并维持翼剖面之形状；并将纵向骨架与蒙皮连成一体；把由蒙皮和桁条传来的空气动力载荷传递给翼梁。
普通翼肋的作用是将纵向骨架和蒙皮连成一体，把由蒙皮和桁条传来的空气动力载荷传递给翼梁，并保持翼剖面的形状。
加强翼肋就是承受有集中载荷的翼肋。
翼肋结构
翼肋骨架
二、飞机铝合金结构的修理方法
2.1 蒙皮的修理方法
蒙皮的常见损伤：划伤、变形、裂纹和破孔等。
蒙皮损伤的后果：
破坏了飞机的良好气动性能
使损伤部位的蒙皮强度降低，承载能力下降
危及飞行安全。
铝合金蒙皮分：单板蒙皮、整体壁板。
单板蒙皮（按厚度不同）分：薄板蒙皮、整体蒙皮。
2.1.1蒙皮轻微损伤的修理
蒙皮轻微损伤：
蒙皮某些部位产生轻微的鼓动、压坑或划伤等。
①蒙皮鼓动的修理
主要采用整形加强
挖补
更换蒙皮
加强型材（或盒型材）的方向应垂直或平行于桁条，并至少与相邻的构件搭接一端
根据蒙皮的形状和搭接形式将加强型材制出相应的下陷或弧度
②蒙皮压坑的修理
蒙皮上的压坑，主要是破坏了蒙皮的光滑表面。
压坑微小，分布分散、且未破坏内部结构，则不必修理。
压坑较浅，范围较大，用无锐角且表面光滑的榔头和木顶块修整。
压坑较深，范围较小，不易整平时，可在压坑处钻直径为4～5mm 孔，用适当的钢条打成钩形，拉起修平，然后用螺纹空心铆钉堵孔。
压坑较深，范围较大时，可在压坑处开直径为10～16mm的施工孔，用钩
子钩住，锤击蒙皮四周使其恢复平整。然后安装堵盖铆钉堵孔。
压坑较深，范围较大时，可在压坑处开直径为10～16mm的施工孔，用钩子钩住，锤击蒙皮四周使其恢复平整。然后安装堵盖铆钉堵孔。
压坑较深，且出现棱角，整形比较困难。
2.1.2蒙皮裂纹的修理
钻止裂孔
蒙皮上的裂纹较短时（一般小于5mm），可采用钻止裂孔（直径通常为1.5～2mm）的方法止裂。
蒙皮上的裂纹较长时，除钻止裂孔外，还需在裂纹部位的内部铆补一块与蒙皮材料相同、厚度相等的加强片。
2.1.3 蒙皮破孔的修理
蒙皮小破孔的无强度修理
2.1.4蒙皮大范围损伤的修理
修理措施：
必须更换部分蒙皮，才能恢复其强度和外形。
蒙皮大范围损伤往往伴随骨架损伤，为了保持飞机的外形。
修理顺序：先骨架后蒙皮。
2.2梁缘条和长桁的修理方法
损伤类型：缺口、裂纹、断裂等。
2.2.1 缺口的修理
◆宽度较窄的缺口（一般小于5mm）：
（沿构件的截面方向测量）
只需将缺口锉修成光滑的弧形，用砂纸打光后涂上底漆即可。
◆宽度较宽的缺口：（沿构件的截面方向测量）
需把缺口切割整齐，用填片填上缺口，并铆上加强片。
缺口的修理
2.2.2裂纹的修理
◆裂纹长度较小（不大于2mm）时：采用错修法。
◆裂纹长度大于2mm，小于构件一边宽度的2/3时：在裂纹的末端钻φ2～
2.5mm的止裂孔后，用加强片加强
裂纹长度大于构件一边宽度的2/3时：在裂纹的末端钻φ2～2.5mm的止裂孔后，用与构件相同的型材进行加强。
如便于整根取下：采用更换的方法修理，即取下断裂构件，用材料相同、规格相等的型材，制作新构件，按原孔铆接。
如不便于整根取下：则接补（型材）修理。
2.3隔框和翼肋的修理方法
典型损伤：范围较小的变形、裂纹或破孔，也可能产生范围较大的损伤。
修理的要求：恢复损伤框、肋的外形和强度。
2.3.1变形的修理
框、肋的变形多出现在框、肋的腹板上，可采用整形的方法恢复平整。
如果整形后仍有鼓动，可在变形部位铆接加强片或型材，以提高框、肋的稳定性。
2.3.2裂纹的修理
框、肋上的裂纹长度＜5mm时：对框、肋的强度削弱不多，修理时可在裂纹端头钻直径1.5～2mm止裂孔后使用。
对于在减轻孔、槽口等原切口边缘处出现的不大于5mm的裂纹，可将裂纹锉修圆滑，不必加强。
当框、肋上的裂纹长度＞5mm，但未超过框、肋截面高度的1/3时：修理方法:裂纹末端钻止裂孔。铆一块与框、肋材料相同、厚度相等的加强片。
当框、肋上的裂纹长度超过框、肋截面高度的1/3时,使框、肋的强度降低很多，应按框肋的断裂方法修理。
2.3.3破孔的修理
三、飞机铝合金结构损伤的事例
图3.1飞机蒙皮的大面积更换
上图为GAMECO（广州飞机维修工程有限公司）为南航一架B-737CL飞机完成了两张整体蒙皮的更换工作。所更换蒙皮的面积之大，尚属国内首例。此项工作是GAMECO根据南航要求，依照厂家工程指令对所指定的B-737飞机后
机身STA727-907站位下方两侧S20-S25之间两块长度接近7米，宽近2米的
整张蒙皮进行改装更换，以此达到飞行安全要求。整个工程涉及有关区域几百个部件的拆卸和重新安装，上万个新紧固件孔必须确保同时精确定位，每块大约14平方米的新蒙皮又务必与存在多曲度方向的机身轮廓完美贴合。GAMECO工作团队通过不断研究探索，面对和克服了许多由这次首例改装带来的技术和施工难点，包括由于新旧蒙皮外形尺寸和双向曲度都存在差异造成的定位困难、多处搭接带重要紧固件的重新定位、以及多处蒙皮补片的重新修复等。
图3.2 飞机裂纹检测
由中国民航地面特种设备研究基地机器人研究所开发的飞机表面爬行机器人实验系统于昨日在我校工程训练中心的波音737-200和伊尔-18飞机上进行了测试试验，对机器人的气动系统、机械结构、控制系统、通讯系统、导航系统及目标检测系统进行了全面测试，取得较好效果。该机器人系统可携带视觉及电涡流传感器，进行飞机蒙皮裂纹与腐蚀等结构缺陷的无损自动检测。目前只有美国等少数国家正在进行该项研究并已取得了实用性成果。飞机表面爬行机器人的研究成功对提高对飞机表面缺陷的检测精度，缩短飞机的检修维护时间，保障检查人员的人身安全，具有重要意义。
图3.3 F15出现蒙皮裂纹
美国《空军时报》报道由2007年11月2日密苏里州空中国民警卫队一架F-15战机发生坠毁事故所引起的检查中，现又发现了具有相同裂纹的第9架
F-15“鹰”战斗机。
据密苏里州坠机事故调查委员会的领导称，其所关注的问题是F-15战机蒙皮下的前金属纵梁，该梁主要支撑驾驶舱和加固该战机。
图3.4 框结构改装
Ameco顺利将一个重达1.6吨的尾翼垂直安定面从一架A340飞机上拆下，开始为其实施机身站位80框至87框结构框的改装。
四、实际损伤结构的修理
4.1蒙皮大范围损伤的修理
修理措施：
必须更换部分蒙皮，才能恢复其强度和外形。
蒙皮大范围损伤往往伴随骨架损伤，为了保持飞机的外形。
修理顺序：先骨架后蒙皮。
4.2更换蒙皮的方法
施工步骤：
切割损伤蒙皮，制作与铆接衬片，配制新蒙皮，安装定位和对缝，铆接新蒙皮。
具体步骤：
（1）切割损伤蒙皮
（2）制作与铆接衬片
（3）配制新蒙皮并安装定位与对缝
（4）铆接新蒙皮
步骤（1）：切割损伤蒙皮
切割新蒙皮，注意事项：
切割线与构架平行，在转角处要挫修成圆角，防止应力集中；
为增加接缝处的稳定性，切割线要靠近构架，但切割线必须和构架保持一定距离（一般为40～50mm），以便铆接衬片。
当损伤靠近蒙皮原有的接缝时，应用原接缝进行接补。
切割线应尽可能避开铆钉。
切割下的旧蒙皮，不要随便剪开或损毁，以便作为制作新蒙皮和新蒙皮钻制铆孔的参考。
损伤蒙皮切割后，钻去所有与骨架相连的饿铆钉，便可将其拆除
步骤（2）：制作与铆接衬片
衬片的两种形式：
衬片是一个整条时：桁条、肋框需要制作下陷，使桁条、肋框和蒙皮之间有一个间隙，以便衬片从间隙中顺利通过。
特点：蒙皮接缝处的稳定性较好，但施工较困难，多用于受力较大的部位。
衬片分段时：衬片应作下陷或弯边，以便和构架铆接为一整体。
特点：施工较容易，但接缝处的稳定性较差，多用于受力较小的部位。
分段的衬片
衬片应作下陷或弯边，以便和构架铆接为一整体。
步骤（3）：配制新蒙皮并安装定位与对缝
新蒙皮的要求：与原蒙皮的材料、厚度相同。
配制方法：
①按切割下来的旧蒙皮进行划线，每边应留出一定的加工余量。
②采用测量方法配制等。
新蒙皮的定位方法：
①划线法；
②钻制定位孔法。
①划线法
在新蒙皮和原蒙皮相对应的位置上划出定位线，每次对缝边都以定位线为基准。
铝合金材料的应用领域
铝合金材料的应用领域 一、铝合金材料在汽车领域的应用 从高速、舒适、美观、耐用、轻量化、节能、保护环境、降低综合成本等综合性能方面来看，铝合金无疑是汽车工业现代化和轻量化的首选材料，世界许多国家都在致力于汽车用铝合金的研究。汽车自重每降低100kg，油耗就可以减少0.7L/km。因此，以铝合金代替钢铁材料，最大限度地减轻汽车的自重也就成为当前的研究热点。 从第一辆全铝车身奥迪A8问世，到捷豹的 Jaguar XJ，再到2012款新路虎极光揽胜发售，全铝车身加工工艺及技术正在不断走向成熟。不过，运用铝合金也面临不少问题，比如，铝合金加工难度比钢材高，成型性还需继续改善；由于铝导热性好，导致铝合金的焊接性能差；另外，成本控制对铝合金的应用非常重要，因此，全铝车身仅限于高端车型中。随着能源和环境危机的不断加剧，各国节能减排法规不断提高规范要求，铝合金作为汽车轻量化新材料将应用在更多的车型上，在工业化生产与设计中，钢铝混合车身的应用将成为主流。 1、汽车用铝合金材料的品种构成： 世界各国工业用铝合金材料的品种结构虽然有一定差异，但大体是相同的，所用的铝合金材料基本上属两大类，铸造铝合金和变形铝合金，前者用于生产各类铸件，后者用于生产各类加工材（如板，带，箔，型，棒，线）及锻件，各类加工材一般都需经过进一步加工才能成为汽车零部件。其品种构成：铸件占80%左右，锻件只占1％－3％其余为加工材。
铸造铝合金材料生产的各类铝合金铸件．主要用于发动机上的部分零件（如活塞、缸盖等）以及变速箱、制动器、转向器等部件上的部分铝合金铸件。近年来，由于发动机缸体、变速箱壳体、轮毂等一批大型铝合金汽车零件（见表1）的应用．使得汽车用铸造铝合金材料获得了飞速的发展。 变形铝合金材料主要用在汽车的散热系统、车身、底盘等部位上（见表2）如汽车水箱、汽车空调器的蒸发器和冷凝器等，主要是用铝合金带、箔材及管材；车身各部位（如发动机罩、行李箱盖、车身顶板、车身侧板、挡泥板、地板等从及底盘等则多用板材、挤压型材，近年来、由于汽车散热系统、车身铝合金化进程加快使汽车用变形铝合金材料也在迅速增长，最近十年汽车用铝合金材料各品种中加工材增加最为显著，达4倍（其中带材4.6倍，挤压材4倍），锻件增长更快，近5年增长了15倍。 表1 汽车主要部件系统中的铝铸件
铝合金的牌号性能与应用
铝合金的牌号、状态和性能 1 铝及铝合金的分类 纯铝比较软，富有延展性，易于塑性成形。如果根据各种不同的用途，要求具有更高的强度和改善材料的组织和其他各种性能，可以在纯铝中添加各种合金元素，生产出满足各种性能和用途的铝合金。 铝合金可加工成板、带、条、箔、管、棒、型、线、自由锻件和模锻件等加工材(变形铝合金)，也可加工成铸件、压铸件等铸造材(铸造铝合金)。 纯铝—1×××系，如1000合金 非热处理型合金Al-Mn系合金—3×××系，如3003合金 Al-Si系合金—4×××系，如4043合金变形铝合金Al-Mg系合金—5×××系，如5083合金 Al-Cu系合金—2×××系，如2024合金 热处理型合金Al-Mg-Si系合金—6×××系，如6063合金铝及Al-Zn-Mg系合金—7×××系，如7075合金铝合金Al-其它元素—8×××系，如8089合金 纯铝系 非热处理型合金Al-Si系合金，如ZL102合金 Al-Mg系合金，如ZL103合金 铸造铝合金Al-Cu-Si系合金，如ZL107合金 Al-Cu-Mg-Si系合金，如ZL110合金 热处理型合金Al-Mg-Si系合金，如ZL104合金 Al-Mg-Zn系合金，如ZL305合金
2 变形铝合金分类、牌号和状态表示法 3. 1 变形铝合金的分类 变形铝合金的分类方法很多，目前，世界上绝大部分国家通常按以下三种方法进行分类。 ⑴按合金状态图及热处理特点分为可热处理强化铝合金和不可热处理强化铝合金两大类。不可热处理强化铝合金（如：纯铝、Al-Mn、Al-Mg、Al-Si系合金）和可热处理强化铝合金（如：Al-Mg-Si、Al-Cu、Al-Zn-Mg系合金）。 ⑵按合金性能和用途可分为：工业纯铝、光辉铝合金、切削铝合金、耐热铝合金、低强度铝合金、中强度铝合金、高强度铝合金（硬铝）、超高强度铝合金（超硬铝）、锻造铝合金及特殊铝合金等。 ⑶按合金中所含主要元素成分可分为：工业纯铝（1×××系），Al-Cu合金（2×××系），Al-Mn合金（3×××系），Al-Si合金（4×××系），AL-Mg合金（5×××系），Al-Mg-Si 合金（6×××系），Al-Zn-Mg合金（7×××系），Al-其它元素合金（8×××系）及备用合金组（9×××系）。 这三种分类方法各有特点，有时相互交叉，相互补充。在工业生产中，大多数国家按第三种方法，即按合金中所含主要元素成分的4位数码法分类。这种分类方法能较本质的反映合金的基本性能，也便于编码、记忆和计算机管理。我国目前也采用4位数码法分类。 3.3 中国变形铝合金状态代号及表示方法 根据GB/T16475–1996标准规定，基础状态代号用一个英文大写字母表示。细分状态代号采用基础状态代号后跟一位、两位或多位阿拉伯数字表示。 3.3.1基础状态代号 3.3.2 细分状态代号 HXX状态 H后面的第一位数字表示获得该状态的基本处理程序 H1 ——单纯加工硬化状态 适用于未经附加热处理，只经加工硬化即获得所需强度的状态。
飞机结构完整性研究现状及发展方向
第23卷 第3期 2005年9月 飞 行 力 学FL IG HT DYN AM ICS V ol.23 N o.3Sep.2005 收稿日期:2005-02-01;修订日期:2005-07-05 作者简介:屈玉池(1961-),男,陕西长安人,研究员,主要从事航空发动机结构强度与科技情报信息管理研究。 飞机结构完整性研究现状及发展方向 屈玉池1,2,晁祥林2,陈 琪2 (1.西北工业大学航空学院,陕西西安710072;2.中国飞行试验研究院情报档案中心,陕西西安710089) 摘 要:飞机结构完整性是确保飞机安全寿命的重要条件之一。简要介绍了结构完整性在飞机设计中的发展进程及其作用;以F -4C /D 和F -16飞机为例,叙述了结构完整性在飞机结构设计和验证中的应用情况;最后指出 当前我国结构完整性技术的研究现状,以及下一步的研究重点。 关 键 词:飞机结构完整性;军用规范;载荷谱;损伤容限 中图分类号: V 215 文献标识码: A 文章编号:1002-0853(2005)03-0009-04 引言 飞机结构完整性大纲是从1957年B -47飞机出 现疲劳问题后提出的,由此对飞机结构完整性的研究逐步形成并得到发展,在飞机结构分析中的应用于1970年前后发生飞跃。1969年,一架F-111飞机由于机翼关键接头存在漏检裂纹,仅100飞行小时就发生事故;在此期间,C-5A 疲劳试验样机也过早地产生开裂现象。所以,1975年12月发布的《M IL-STD -1530A 美国空军结构完整性大纲(ASIP )》增加了结构损伤容限和耐久性分析以及地面试验要求,提高了对飞机结构完整性要求[1]。在以后的十几年中,结构完整性技术有了进一步的发展,并形成了《M IL -A -87221(U SAF )飞机结构通用规范》和《M IL-A-8860B(AS)飞机强度和刚度系列规范》。这些规范在近十几年来广泛用于飞机结构设计和验证。随着断裂力学、概率断裂力学的发展,在结构完整性要求的损伤容限、耐久性等分析中又融入了概率统计方法,使解决随机因素下结构发生破坏问题成为可能,进一步完善了结构完整性理论和方法。 1 飞机结构完整性研究进展 在1970年以前的结构完整性大纲中,结构分析的重点是静强度和“安全寿命”疲劳设计方法。该方法利用了一种假设,即用疲劳样机代表所有的生产型飞机,假定部队所用飞机的“安全寿命”为疲劳样 机寿命的四分之一。然而,正是在关键结构部位存在没有检测出的较大的初始裂纹引发了F -111飞机事故。该事故说明,所采用的安全寿命疲劳设计分析方法存在缺陷,所做的全部疲劳试验并不能预测出这类飞机结构破坏,因此,所应用的M IL-A-8860系列飞机强度和刚度规范不能满足飞机结构完整性要求,迫切需要一种新的满足结构完整性要求的评估飞机安全寿命的分析方法,由此推动了飞机强度和刚度规范的改进和飞机结构完整性技术的发展。 在1970～1980年执行的飞机结构完整性大纲中,结构安全寿命要求通过损伤容限和耐久性分析体现,并以规范的形式得以贯彻,使飞机结构能承受在制造、维修或服役期间所形成的裂纹而正常服役。美国军用规范M IL -A -83444规定了飞机结构的损伤容限要求;M IL -A -008666B 规定了耐久性要求;M IL -A -8867A 规定了地面试验要求。这三部规范反映了当时有关耐久性、损伤容限和地面试验的技术现状,并与其它结构规范共同构成了M IL-STD-1530飞机结构完整性大纲框架。 M IL-STD-1530A 把损伤容限和耐久性要求分开,损伤容限用破损-安全概念或缓慢裂纹扩展概念设计实现。为了满足耐久性要求,规定试验中所验证飞机的经济寿命必须大于设计服役寿命。在飞机结构评价中,损伤容限和耐久性要求还用来决定部队对飞机结构的维修计划,并提供检查、修理的方法和预期的时间。 近十几年来,结构完整性技术有了更进一步的
铝及铝合金焊接材料的应用
铝及铝合金焊接材料应用 纯铝焊丝ER1100 性能特点：纯铝焊丝，铝含量≥99.5%,有极好的抗腐蚀性能，很高的导热与导电性能，以及极好的可加工性能。对经阳极化处理的材料，需要配色时十分理想，推荐用于焊接1000系列铝合金。 典型化学成份：Si≤0.03、Cu≤0.002、Zn≤0.013、Fe≤0.18 、Mn≤0.003，AL余量用途广泛用于铁路机车、电力、化学、食品等行业。 铝硅合金焊丝ER4047 性能特点：本品为含硅12％的合金焊丝，适合焊接各种铸造及挤压成型铝合金。低熔点及良好的流动性使母材焊接变形很小。 典型化学成份：Si 12、Mg≤0.10、Fe≤0.80、Cu≤0.03、Zn≤0.20、Mn≤0.15，AL余量 用途：焊接或堆焊轻质合金加工业。 铝硅合金焊丝ER4043 性能特点：本品为含硅5％的合金焊丝，适合焊接铸铝合金 典型化学成份：Si 5、Mg≤0.10、Fe≤0.04、Cu≤0.05 ，AL余量 用途：船舶、机车、化工、食品、运动器材、模具、家具、容器、集装箱 铝镁合金焊丝ER5356 性能特点：本品为含镁5％的合金焊丝，是一种用途广泛的通用型焊材，适合焊接或表面堆焊5％镁的铸锻铝合金，强度高，可锻性好，有良好的抗腐蚀性。本品也能为经阳极化处理的焊接提供良好的配色。 典型化学成份：Mg 5、Cr 0.10、（Fe＋Si）0.3、Cu≤0.05、Zn 0.05、Mn 0.15、Ti 0.1，AL余量 用途：自行车、铝滑板车等运动器材，机车车厢、化工压力容器、兵工生产、造船、航空等行业。 铝镁合金焊丝ER5183 性能特点：本品为含镁3％的合金焊丝，适用于焊接或表面堆焊同等级的铝合金材料。 典型化学成份：Mg 3.5,Cr 0.2,Fe 0.15,C u≤0.05, Zn 0.10,Mn 0.05,Ti 0.1，AL余量 用途：化工压力容器、核工业、造船、制冷行业、锅炉、航空航天工业等 铝合金焊丝及焊条成分 国标牌号主要成份(%) 特性和用途相当AWS S 301 Al≥99.5 塑性好、耐蚀。纯铝气焊、氩弧焊用ER1100 S 311 Si5 Al Rem. 抗裂性好，通用性大。铝合金气焊、氩弧焊用。不宜用高镁合金ER4043 S 321 Mn1.3 Al Rem. 良好的耐蚀性、可焊性及塑性。铝合金气焊、氩弧焊用ER3003 S 331 Mg5 Mn0.4 Al Rem. 耐蚀，强度高。铝合金氩弧焊用ER5183 5356 Mg5 Al Rem. 耐蚀、强度高，通用性大。铝合金氩弧焊用ER5356 Al 109 TAl 纯铝，耐蚀性好，但强度不高，纯铝焊接用E1100 Al 209 TAlSi 铝硅，抗裂性好，通用性大。铝合金焊接用，不宜焊接铝镁合金E4043 Al 309 TAMn 铝锰，强度高，耐蚀。铝合金焊接用E3003
(完整word版)飞机夹层结构复合材料零部件的损伤形式及修理方法
常见飞机蜂窝板损伤形式及修理方法 航空器复合材料中的蜂窝板是由薄而强的两层面板中间胶接蜂窝材料而成的一种新型复合材料，也称蜂窝层合结构(见图1)。其面板选材有金属板、玻璃纤维、石英纤维、碳纤维等；夹心材料主要有芳纶、玻璃纤维、铝合金及发泡型结构。蜂窝可制成不同的形状。飞机上的蜂窝结构是由耐腐蚀夹心、面板、衬垫、隔板（假梁）、边肋等零件胶合而成。面板与夹芯之间用胶膜胶接，蜂窝夹芯用芯子胶和耐腐蚀胶根据实际需要形状施加真空压力后加温胶接成型。 图1 蜂窝夹心板结构 一、航空复合材料蜂窝结构损伤种类 根据航空复合材料蜂窝结构部件在使用过程中可能出现损伤的情况，我们可以大致将胶接蜂窝结构部件的损伤分以下5类： 1、表面损伤 图2 典型表面凹坑 此类损伤一般通过目视检查发现，包括表面擦伤、划伤、局部轻微腐蚀、表面蒙皮裂纹、表面小凹坑和局部轻微压陷等。这类损伤一般对结构强度不产生明显的削弱。 2、脱胶及分层损伤
该损伤是指纤维层与层之间或面板与夹芯之间的树脂失效缺陷，主要通过敲击检查、超声波检测等手段发现。此类损伤一般不引起结构外观变化，大多是在生产过程中造成的初始缺陷，并在反复使用过程中缺陷不断扩展而导致的。脱胶或分层面积过大会引起整体复合材料强度的削弱，应及时予以修补。 3、单侧面板损伤 这类损伤包括单侧面板局部压陷、破裂或穿孔，一般通过目视检查即可发现。该类型损伤能使一侧面板和蜂窝夹芯都受到损伤（表面塌陷），对气动性能和结构强度影响较大。一旦发现该类损伤必须经过修理和检验确认后方能能重新使用。 4、穿透损伤 该类型损伤是指蜂窝部件出现穿透性损伤、严重压陷和较大范围的残缺损伤等。此类损伤对结构性能和强度有严重的影响，根据受损情况立即予以修理或按需更换新件。 5、内部积水 该损伤原因主要由于蜂窝结构边缘或蜂窝材料对接边缘密封不严或密封失效，在长期使用过程中由于雨水渗透、油液浸泡以及水汽冷凝而造成蜂窝夹芯出现积水。虽然一般情况蜂窝内部积水不会造成严重影响；但在冬季日夜气温变化较大的情况下，由于积液结冰膨胀将会会造成复合材料部件内部树脂基体脱胶；同时在积液的长期浸泡下也会使复合材料的树脂基体的胶接强度大幅降低而降低部件的整体性能；特别是各类复合材料制备的舵面、襟翼、翼身整流罩及发动机部件等，均应及时检查其内部蜂窝结构的积水情况并作出相应修理措施。目前该类损伤主要通过红外热成像、X-射线检测仪等手段进行检测。 二、蜂窝结构的检查方式 1、目视检查 目视检查法是使用最广泛、最直接的无损检测方法。主要借助放大镜和内窥镜观测结构表面和内部可达区域的表面，观察明显的结构变形、变色、断裂、螺钉松动等结构异常。它可以检查表面划伤、裂纹、起泡、起皱、凹痕等缺陷；尤其对透光的玻璃钢产品，可用透射光检查出内部的某些缺陷和定位，如夹杂、气泡、搭接的部位和宽度、蜂窝芯的位置和状态、镶嵌件的位置等。 2、手锤敲击法 用于单层蒙皮蜂窝结构。用手锤敲击蜂窝结构的蒙皮，根据不同的声响来判断蜂窝结构是否脱胶。敲击时，注意锤头与蒙皮垂直，力度适当，以能判断故障不损坏蒙皮表面为宜。为使判断准确，可先在试件上试验。敲击回声清脆是良好，沉闷是脱粘。 3、外场在位检测的便携式相控阵超声波C扫描检测系统
铝合金分类及应用领域
铝合金分类及应用领域1XXX 纯铝说明1XXX系列代表 1050 1060 1070 1XXX系列铝板又被称为纯铝板，在所有系列中1XXX系列属于含铝量最多的一个系列。纯度可以达到99.00%以上。由于不含有其他技术元素，所以生产过程比较单一，价格相对比较便宜，是目前常规工业中最常用的一个系列。目前市场上流通的大部分为1050以及1060系列。1XXX系列铝板根据最后两位阿拉伯数字来确定这个系列的最低含铝量，比如1050系列最后两位阿拉伯数字为50，根据国际牌号命名原则，含铝量必须达到99.5%以上方为合格产品。我国的铝合金技术标准(GB/T3880-2006)中也明确规定1050含铝量达到99.5%.同样的道理1060系列铝板的含铝量必须达到99.6%以上。应用领域 1050 食品、化学和酿造工业用挤压盘管，各种软管，烟花粉 1060 要求抗蚀性与成形性均高的场合，但对强度要求不高，化工设备是其典型用途 1100 用于加工需要有良好的成形性和高的抗蚀性但不要求有高强度的零件部件，例如化工产品、食品工业装置与贮存容器、薄板加工件、深拉或旋压凹形器皿、焊接零部件、热交换器、印刷板、 铭牌、反光器具 1145 包装及绝热铝箔，热交换器 1199 电解电容器箔，光学反光沉积膜 1350 电线、导电绞线、汇流排、变压器带材 2XXX 铝铜说明2XXX系列铝板代表2A16（LY16） 2A06（LY6）2XXX系列铝板的特 点是硬度较高，其中以铜原属含量最高，大概在3-5%左右。2XXX系列铝板属于航空铝材，目前在常规工业中不常应用。我国目前生产2XXX系列铝板的厂家较少。质量还无法与国外相比。目前进口的铝板 主要是由韩国和德国生产企业提供。随着我国航空航天事业的发展，2XXX系列的铝板生产技术将进一步提高。 应用领域 2011 螺钉及要求有良好切削性能的机械加工产品 2014 应用于要求高强度与硬度（包括高温）的场合。飞机重型、锻件、厚板和挤压材料，车 轮与结构元件，多级火箭第一级燃料槽与航天器零件，卡车构架与悬挂系统零件 2017 是第一个获得工业应用的2XXX系合金，目前的应用范围较窄，主要为铆钉、通用机械 零件、结构与运输工具结构件，螺旋桨与配件 2024 飞机结构、铆钉、导弹构件、卡车轮毂、螺旋桨元件及其他种种结构件
飞机结构修理
飞机结构修理 飞机的机体结构通常是由蒙皮和骨架等组成。蒙皮用来构成机翼，尾翼和机身的外形，承受局部气动载荷，以及参与抵抗机翼，尾翼，机身的弯曲变形和扭转变形。骨架包括纵向构件主要包括梁和桁条组成其作用主要是承受机翼、尾翼、机身弯曲时所产生的拉力和压力；横向构件包括翼肋、隔框等，主要用来保持机翼、尾翼和机身的截面形状，并承受局部的空气动力，各类飞机大部分以铝合金作为主要结构材料。飞机上的蒙皮、梁、肋、桁条、隔框和起落架都可以用铝合金制造。因为其密度小、强度高的优点，在航空材料中得以广泛的应用。铝合金结构在使用过程不可避免地受到不同程度的损伤，如蒙皮破孔、梁缘条裂纹、框变形等，因而需要采取相应的方法加以修理，保证各个结构能够在使用中安全负载和工作。主要介绍飞机铝合金蒙皮、梁、桁、框及肋等结构的维修方法 1.飞机铝合金蒙皮 蒙皮是包围在机翼骨架外的维形构件，用粘接剂或铆钉固定于骨架上，形成机翼的气动力外形。蒙皮用来构成机翼、尾翼和机身的外形，承受局部空气动力载荷，以及参与抵抗机翼、尾翼、机身的弯曲变形和扭转变形。早期低速飞机的蒙皮是布质的，而如今飞机的蒙皮多是用硬铝板材制成的金属蒙皮。
机身蒙皮与机翼蒙皮的作用和构造相同。如衍梁、衍条、蒙皮、隔框的不同组合、可以形成机身的不同构造形式。如果蒙皮较厚，则衍梁、衍条、隔柜可以较弱；如果蒙皮较薄，则上述骨架也应该较强、较多。 2.梁的结构及特点 翼梁
翼梁是最主要的纵向构件，它承受全部或大部分弯矩和剪力。翼梁一般由凸缘、腹板和支柱构成（如图所示），剖面多为工字型。翼梁固支在机身上。凸缘通常由锻造铝合金或高强度合金钢制成，腹板用硬铝合金板材制成，与上下凸缘用螺钉或铆钉相连接。凸缘和腹板组成工字型梁，承受由外载荷转化而成的弯矩和剪力。 桁条与桁梁 衍条的形状、作用与机冀的衍条相似。桁条是用铝合金挤压或板材弯制而成，铆接在蒙皮内表面，支持蒙皮以提高其承载能力，并共同将气动力分布载荷传给翼肋。衍梁的形状与衍条相似，但剖面尺才要大些，其作用与翼梁相似。
铝合金在高速铁路上的应用现状及发展趋势
铝合金在高速铁路上的应用现状及发展趋势 摘要：铁路运输是我国主要的交通运输方式，在国民经济中起着非常重要的作用。而铁路车辆是铁路运输中直接载运旅客和货物的工具，是铁路中的一个主要环节，随着社会的进步，运输对车辆的要求越来越高。车体作为车辆的一个主要部件，其轻量化设计就成为一个关键的问题。高速列车的轻型化对于发展交通运输、改善机车车辆运行平稳性、降低能源消耗、减少轮轨磨耗都是至关重要的。当今世界上，大多数发达国家采用铝合金为材质制造车体结构，介绍目前国内外铁路运输中铝材的应用优势及其主要障碍，通过使用铝材来代替传统的钢铁材料，可大大减轻自重以降低能耗、减少环境污染、提高经济性。并对铝材的发展趋势做了猜测。 关键词铝合金；现状；发展趋势 1引言 铁路运输工业正面临越来越严重的三大课题：能源、环保、安全。减轻火车自重以降低能耗，减少环境污染，节约有限资源已成为火车运输关注的焦点。轻量化是火车发展的一个重要趋势，通过使用轻质材料来替代传统的钢铁材料，可以减轻火车的质量，以达到节省燃料的目的。因此，越来越多的轻质或高比强度的材料受关注，如板、铝合金。本文就高速铁路客车用铝合金材料的现状及发展趋势做些讨论。 2铝合金的特点及其应用优势 2.1铝合金的特点 铝的密度小，仅为2.7（属轻金属），约为钢的1/3。由于铝的表面易氧化形成致密而稳定的氧化膜，所以耐蚀性好。铝有较好的铸造性，由于铝的融化温度低，流动性好，易于制造各种复杂外形的零件。铝中加入一种或几种元素后即构成铝合金，铝合金相对于纯铝可以提高强度和硬度，除固溶强化外，有些铝合金还可以热处理强化，使有些铝合金的抗拉强度可超过600MPa，与低碳钢相比，比强度则胜过某些合金钢。铝合金是纯铝加入一些合金元素制成的，如铝—锰合金、铝—铜合金、铝—铜—镁系硬铝合金、铝—锌—镁—铜系超硬铝合金。铝合金比纯铝具有更好的物理力学性能：易加工、耐久性高、适用范围广、装饰效果好、花色丰富。铝合金分为防锈铝、硬铝、超硬铝等种类，各种类均有各自的使用范围，并有各自的代号，以供使用者选用。 铝合金仍然保持了质轻的特点，但机械性能明显提高。铝合金材料的应用有以下三个方面：一是作为受力构件；二是作为门、窗、管、盖、壳等材料；三是作为装饰和绝热材料。
用复合材料技术修理金属飞机结构的修理记实_陈绍杰
图1右平尾上蒙皮腐蚀损失情况 用复合材料技术修理金属飞机结构的修理记实 Re p air Practice of Usin g Com p osite Technolo gy for Aircraft Metal Structures ?陈绍杰/沈阳飞机研究所 用 复合材料技术修理金属飞机结构是一项比较新的机体结构修理技 术,90年代已为世界各国普遍采用。该方法实质上是由复合材料结构胶接修理方法发展而来的,此时贴补的胶接补片不是贴在复合材料结构上而是贴在金属结构上。该方法特别适用于金属飞机结构的裂纹的腐蚀等多发性常见损伤,是目前世界上公认的一种优质、高效、低成本的修理方法。原5航空制造工程6杂志已对该项技术作过相应的报道。 任务来源 用复合材料技术修理金属飞机结构,虽然在国际上已是一项成熟的新技术,但在我国国内基本上还是一个空白。有鉴于此,以沈阳飞机制造公司(沈飞)为主,有沈阳飞机研究所参加与希腊的H AI(H ellenic Aeros p ace Industr y )合作成立了/沈阳)Hellenic 飞机修理公司0,拟从希腊引进该项技术,推广应用于国内的军、民机修理业务。HAI 是希腊一家国家控股的国有大型飞机和发动机修理公司,始建于1975年,在欧洲同业者中占有较重要的技术地位。 沈阳)H ellenic 飞机修理公司于1999年7月7日~9日在沈飞公司进行 了第一次采用该技术进行飞机修理,因为这是首次将该技术用于国内飞机的修理实践,故某种程度上带有演示验证的性质。修理材料、修理设备均由希方提供,操作亦由希方为主进行。修理方案和设计及则由双方合作进行。为此希方派来3名技术和操作人员完成了具体的修理工作。 待修结构及损伤情况 待修飞机结构是某型飞机的两个水平尾翼。该机是一架返厂大修的飞机。因该机长期在沿海使用,由环境条件造成多处腐蚀损伤。此次修理的具体对象为该机左右平尾翼尖接近配重处的腐蚀损伤,计有左尾下蒙皮、右平尾上、下蒙皮共3处,具体腐蚀性能 详见表1。 图1给出了一张腐蚀情况的照片,该照片为打磨去除损伤后的情况,从照片上清晰可见损伤严重处的腐蚀深坑。 该机平尾主受力盒的壁板材料为LC9铝合金,相当于7075-T 6,为高强铝合金。该部位除承受静载外,还有翼尖处 用复合材料技术修理金属飞机结构是当今一项比较新的修理技术,本文介绍了在我国首次进行的具有演示验证性质的一次修理实践。
飞机铝合金结构的修理方法和应用讲解
2010～2011学年第二学期 飞机结构维修（作业） 专业： 班级学号： 姓名： 授课教师：
飞机铝合金结构的修理方法和应用 摘要：各类飞机大部分以铝合金作为主要结构材料。飞机上的蒙皮、梁、肋、桁条、隔框和起落架都可以用铝合金制造。因为其密度小、强度高的优点，在航空材料中得以广泛的应用。铝合金结构在使用过程不可避免地受到不同程度的损伤，如蒙皮破孔、梁缘条裂纹、框变形等，因而需要采取相应的方法加以修理，保证各个结构能够在使用中安全负载和工作。 关键词：铝合金结构蒙皮、梁、长桁、隔框、翼肋损伤修理方法 一、飞机铝合金的结构及特点 1. 蒙皮的结构及特点 蒙皮是包围在机翼骨 架外的维形构件，用粘接剂 或铆钉固定于骨架上，形成 机翼的气动力外形。蒙皮除 了形成和维持机翼的气动 外形之外，还能够承受局部 气动力。早期低速飞机的蒙 皮是布质的，而如今飞机的 蒙皮多是用硬铝板材制成 的金属蒙皮。 A340垂直尾翼表面蒙皮
机身蒙皮与机翼蒙皮的作 用和构造相同。如衍梁、衍条、 蒙皮、隔框的不同组合、可以 形成机身的不同构造形式。如 果蒙皮较厚，则衍梁、衍条、 隔柜可以较弱；如果蒙皮较薄， 则上述骨架也应该较强、较多。 机身蒙皮 2 梁的结构及特点 2.1翼梁 翼梁是最主要的纵向构件，它承受全部或大部分弯矩和剪力。翼梁一般由凸缘、腹板和支柱构成（如图所示），剖面多为工字型。翼梁固支在机身上。。凸缘通常由锻造铝合金或高强度合金钢制成，腹板用硬铝合金板材制成，与上下凸缘用螺钉或铆钉相连接。凸缘和腹板组成工字型梁，承受由外载荷转化而成的弯矩和剪力。 2.2衍条与桁梁 衍条的形状、作用与机冀的衍条相似。桁条是用铝合金挤压或板材弯制而成，铆接在蒙皮内表面，支持蒙皮以提高其承载能力，并共同将气动力分布载荷传给翼肋。衍梁的形状与衍条相似，但剖面尺才要大些，其作用与翼梁相似。
(完整版)飞机维修手册资料
飞机维修手册资料 狭义航空出版物可分为三大类：飞机维修适用的手册、与飞机发动机相关的手册及与飞机适航性相关的手册。其中维修又按其工作性质分为：外场航线，定检时控，结构无损，深度维修。 (一)飞机维修适用的手册——外场航线： 1.飞机维护手册AMM(Airplane／Aircraft Maintenance Manual) 飞机和发动机制造厂所提供的维护手册，内容包括维护安装在飞机中的全部系统和功能部件的说明。 飞机维护手册的内容是用来满足外场人员维护安装在飞机上的组件、系统、结构的资料，而不是翻修和部件维人员使用的资料。 典型的飞机维护手册包括： (1)对各系统的描述； (2)润滑说明，加油次数，在不同系统中所用的润滑油脂和滑油; (3)在不同系统中的压力和电气负载; (4)使飞机正常工作的容差，及必需的调整； (5)水平校正、顶起和拖曳飞机的方法； (6)平衡操纵面的方法； (7)飞机在正常运行中所需的检查间隔和检查范围; (8)飞机的简单结构检查，维护方法； (9)一般的目视，孔探检验技术； (10)各种外场允许的专用工作单。 2.零件目录图解手册IPC(illustrated Parts Catalog) 由飞机生产厂家提供，记载飞机上各种零、部件的件号(Part Number)和图示。目录图手册按次序、归类、分解结构和机载设备的各种部件的各个剖面，从而标注出各个零、部件的件号、生产厂商、技术规范、使用数量、适用位置等信息。中间还包括飞机制造厂生产的所有组件的视图和剖面图。
3.系统图解手册SSM(System Schematics Manual) 由飞机生产厂商提供的，用以联系统一所有飞机系统的原理图示，以便理解系统原理和排除系统故障。图示展示了飞机机载系统的配置，系统功能，电路的操作，以及组件的辨识和位置，并且体现了机载电气、电子、液压系统与给定系统之间的逻辑关系。 4.线路图手册WDM(Wiring Diagram Manual) 由飞机制造厂商提供，列举所有安装在飞机上的电器设备及其装配线路，飞机各个系统连接线路的走向及排布。用于定位电器设备、线路的维护和排故。手册中对于所有的电器设备进行了编号，即：电器设备号(wiring Diagram Equipment Number)，也对所有导线和电缆编制了导线清单(Wire List)以及其它一些清单。 5.标准线路施工手册SWPM(Standard Wiring Practices Manual) 飞机制造商提供的飞机上的导线，电气部件必须遵守的修理方法，工具和材料。一般作为线路图手册(WDM)的标准施工部分使用，是线路维护必需的维护方法。 注：在老式飞机编写的手册中，标准线路施工手册的内容作为线路图手册中的一个章节，第二十章。现在，把标准线路施工的内容单独编写一本手册。鉴于此，标准线路施工手册俗称“二十章”。标准线路施工手册常与线路图手册结合使用。 6.自检手册BITE(Built—in test Equipment manual) 提供运行程序和故障隔离程序，给那些有自检设备的航线可更件LRU(Line Replaceable Unit)，以提高在飞机运行过程中的维修效率。 7.故障隔离手册和排故手册FIM&TSM(Fault Isolation Manual& Trouble Shooting Manual) 飞机制造厂商提供的，用于故障的隔离和排除的维修出版物。手册针对不同系统的故障代码，提供了推荐的故障隔离和排除程序，在没有故障代码的条件下，也提供了相应的故障处理方法以及排故思路。 8.故障报告手册FRM(Fault Report Manual) 飞机制造厂商提供给机组，用于故障的报告和排除的维修出版物。手册由不同的故障表现，提供了相应故障代码以便于维护人员进行排故。 9.工具设备图解清单ITEL(Illustrated Tool and Equipment List) 提供在航线和车间使用的特殊、专用工具设备的描述图表和使用图示，经飞机制造厂家认可的地面辅助设备供应商。
铝合金材料论文材料成型论文
铝合金材料论文材料成型论文： 铝合金材料在锻造中的应用 ［摘要］采用铝合金锻造工艺生产的铝合金锻件主要用做重要受力结构件。以铝合金锻造在汽车轮圈、悬挂零件以及摩托车中的应用，说明了发展锻造铝业的必要性。 ［关键词］铝合金；锻造工艺；锻造优越性 ［中图分类号］TH142.2 ［文献标识码］ A ［文章编号］1008-4738(2008)02-0109-02 1 引言 铝是地壳中分布最广、储量最多的金属元素之一。铝工业的整个发展历史不过两百年，但由于铝及铝合金具有一系列优异特性，发展速度非常快，已广泛应用于交通运输、包装容器、建筑装饰、航空航天、机械电气等行业，成为发展国民经济与提高人民物质生活和文化生活水平的重要基础材料。铝及铝合金材料的主要加工方法有：铸造、锻造、冲压、挤压以及深加工。近年来，随着对节能、环保、安全要求的不断提升，锻造铝业呈现增长态势。以日本为例，2004年锻造铝悬挂部件产品数量达到了2000年的5倍，用铝减轻汽车重量的策略已经从汽车发动机部分扩展到车身部分［1］。 2 铝合金锻造的优越性
2.1 重量轻。铝的密度为2.7 kg/dm 3,与铜（密度为8.9 kg/dm 3）或铁（密度为7.8 kg/dm 3）比较，约为它们的1/3。在相同条件下，铝合金车身与含铜耐磨钢车身相比，重量可减轻35%以上。由于重量减轻，在同样牵引力的条件下，铝合金车体可增加运量10%，节能9.6%—12.5%［2］。所以铝及铝合金材料是航空航天和现代交通运输轻量化、高速化的关键材料。 2.2 强度好。虽然纯铝的力学性能不如钢铁，但其比强度高，可以添加铜、镁、锰、铬等合金元素，制成铝合金并经热处理后而得到较高的强度。 2.3 加工容易。铝及铝合金不仅可以切削加工，还可以进行塑性加工。铝的延展性优良，易于挤出形状复杂的中空型材，适于拉伸加工及其他各种冷热塑性成形。目前许多铝合金都可以锻造，包括2000系列/7000系列高强度合金、6000系列/5000系列抗腐蚀合金和4000系列耐磨合金［2］。铝合金材料可以在液压机和机械压力机上锻造，液压机速度慢，适合锻造形状复杂或者较薄的零件；机械压力机速度快，适合锻造大锻件。铝合金锻件内部质量高，力学性能好，具有高可靠性。 2.4 美观，适于各种表面处理。铝及铝合金表面有氧化膜，呈银白色，相当美观。如果经过氧化处理，其表面的氧化膜更牢固。而且还可以用染色和涂刷等方法，制造出各种颜色和光泽的表面。
铝合金模板的发展应用及优缺点
铝合金模板的发展应用及优缺点 . 1 实际应用的项目 我国工程中使用最多的周转材料，现前以木质模板的多，随着我国倡导的低碳、节能越来越被社会所重视，人们便把眼光投向了前景很好的金属模板，如全钢模板，全铝模板等，全钢模板解决了对木材的损耗并在一定程度上加快了施工速度，但全钢模板的自重相比起木质模板来说重量很大、对垂直运输体系的依赖程度大，由于操作不方便等缺点影响了金属模板的1推广。这时候全铝合金模板的出现便很好地解决了该问题，因其自重比全钢的模板轻、装配与周转方便，结构成型的效果也很好。在欧美等国家铝模板已成功的推广十多年，在我国的港澳地区铝模板也得到了广泛应用。全铝合金模板在深圳东海国际施工中引进并得到充分的运用，并得到良好的效益。通过工程的实践与不断的总结完善，形成一套完整的全铝合金模板施工技术。 铝合金模板在实际中的应用：游泳馆的馆顶遮阳棚，化工业等产业的厂房，体育场（鸟巢）。国外的丰田博物馆、康涅狄克大学及夏威夷大学的竞技场、贝尔竞技中心等都是铝合金模板在现实生活中的实际应用实例。 2 技术上的优点 应用铝合金模板的优点：由于铝板的自重轻，且模板承受压力的条件好，很方便混凝土机械化、快速施工的作业；以标准板加上局部非标准板的配置板，并在非标准板上采编号的技术，相同构件的标准板是可以混用的，这使拼装的速度更快；铝合金模板在拆装的时候操作也更加的简便，拆卸和安装的速度更快；模板与模板之间是用销钉进行固定，安装也方便多了。因为采用了早拆的设计，水平构件模板在36小时后便可拆除。模板在安装的时候设有便于移动的多级操作的平台，确保模板安装、拆卸时作业人员施工的安全；铝合金模板在拆除后混凝土表面质量是很好的。按照计划施工，可确保
铝合金分类及应用
铝合金分类及应用范围 1000系： 特点:含铝99.00%以上,导电性有好,耐腐蚀性能好,焊接性能好,强度低,不可热处理强化. 应用范围：高纯铝(含铝量99.9%以上)主要用于科学试验,化学工业及特殊用途. 2000系： 特点：:以铜为主要合元素的含铝合金.也会添加锰、镁、铅和铋为了切削性。 如：2011合金，在熔练过程中要注意安全防护（会产生有害气体）。2014合金用天航空工业，强度高。2017合金比2014合金强度低一点，但比较容易加工。2014可热处理强化。 缺点：晶间腐蚀倾向严重。 应用范围：航空工业（2014合金），螺丝（2011合金）和使用温度较高的行业（2017合金）。 3000系： 特点：以锰为主要合金元素的铝合金，不可热处理强化，耐腐蚀性能好，焊接性能好。塑性好。（接近超铝合金）。 缺点：强度低，但可以通过冷加工硬化来加强强度。退火时容易产生粗大晶粒。 应用范围：飞机上使用的导油无缝管（3003合金），易拉罐（3004合金）。 4000系： 以硅为主，不常用。部分4系可热处理强化，但也有部分4系合金不可热处理化。hr 5000系： 特点：以镁为主。耐耐性能好，焊接性能好，疲劳强度好，不可热处理强化，只能冷加工提高强度。 应用范围：割草机的手柄、飞机油箱导管、防弹衣。 6000系： 特点：以镁和硅为主。Mg2Si为主要强化相，目前应用最广泛的合金。 6063、6061用的最多、其它6082、6160、6125、6262、6060、6005、6463。 6063、6060、6463在6系中强度比较低。 6262、6005、6082、6061在6系中强度比较高。 特性：中等强度，耐腐蚀性能好，焊接性能好，工艺性能好（易挤压出成形）氧化着色性能好。 应用范围：交能工具（如：汽车行李架、门、窗、车身、散热片、间箱外壳） 7000系： 特点：以锌为主，但有时也要少量添加了镁、铜。其中超硬铝合金就是含有锌、铅、镁和铜合金接近钢材的硬度。挤压速度较6系合金慢，焊接性能好。7005和7075是7系中最高的档次，可热处理强化。 应用范围：航空方面（飞机的承力构件、起落架）、火箭、螺旋桨、航空飞船。
铝合金材料牌号和用途
铝合金材料牌号和用途 点击次数：548 发布时间：2009-9-22 0:14:49 1050食品、化学和酿造工业用挤压盘管，各种软管，烟花粉 1060要求抗蚀性与成形性均高的场合，但对强度要求不高，化工设备是其典型用途 1100用于加工需要有良好的成形性和高的抗蚀性但不要求有高强度的零件部件，例如化工产品、食品工业装置与贮存容器、薄板加工件、深拉或旋压凹形器皿、焊接零部件、热交换器、印刷板、铭牌、反光器具 1145包装及绝热铝箔，热交换器 1199电解电容器箔，光学反光沉积膜 1350电线、导电绞线、汇流排、变压器带材 2011螺钉及要求有良好切削性能的机械加工产品 2014应用于要求高强度与硬度（包括高温）的场合。飞机重型、锻件、厚板和挤压材料，车轮与结构元件，多级火箭第一级燃料槽与航天器零件，卡车构架与悬挂系统零件 2017是第一个获得工业应用的2XXX系合金，目前的应用范围较窄，主要为铆钉、通用机械零件、结构与运输工具结构件，螺旋桨与配件 2024飞机结构、铆钉、导弹构件、卡车轮毂、螺旋桨元件及其他种种结构件2036汽车车身钣金件 2048航空航天器结构件与兵器结构零件 2124航空航天器结构件 2218飞机发动机和柴油发动机活塞，飞机发动机汽缸头，喷气发动机叶轮和压缩机环 2219航天火箭焊接氧化剂槽，超音速飞机蒙皮与结构零件，工作温度为-270~300摄氏度。焊接性好，断裂韧性高，T8状态有很高的抗应力腐蚀开裂能力 2319焊拉 2219合金的焊条和填充焊料 2618模锻件与自由锻件。活塞和航空发动机零件 2A01工作温度小于等于100摄氏度的结构铆钉 2A02工作温度200~300摄氏度的涡轮喷气发动机的轴向压气机叶片 2A06工作温度150~250摄氏度的飞机结构及工作温度125~250摄氏度的航空器结构铆钉
飞机结构修理
飞机结构修理 飞机的机体结构通常就是由蒙皮与骨架等组成。蒙皮用来构成机翼,尾翼与机身的外形,承受局部气动载荷,以及参与抵抗机翼,尾翼,机身的弯曲变形与扭转变形。骨架包括纵向构件主要包括梁与桁条组成其作用主要就是承受机翼、尾翼、机身弯曲时所产生的拉力与压力;横向构件包括翼肋、隔框等,主要用来保持机翼、尾翼与机身的截面形状,并承受局部的空气动力, 各类飞机大部分以铝合金作为主要结构材料。飞机上的蒙皮、梁、肋、桁条、隔框与起落架都可以用铝合金制造。因为其密度小、强度高的优点,在航空材料中得以广泛的应用。铝合金结构在使用过程不可避免地受到不同程度的损伤,如蒙皮破孔、梁缘条裂纹、框变形等,因而需要采取相应的方法加以修理,保证各个结构能够在使用中安全负载与工作。主要介绍飞机铝合金蒙皮、梁、桁、框及肋等结构的维修方法 1、飞机铝合金蒙皮 蒙皮就是包围在机翼骨架外的维形构件,用粘接剂或铆钉固定于骨架上,形成机翼的气动力外形。蒙皮用来构成机翼、尾翼与机身的外形,承受局部空气动力载荷,以及参与抵抗机翼、尾翼、机身的弯曲变形与扭转变形。早期低速飞机的蒙皮就是布质的,而如今飞机的蒙皮多就是用硬铝板材制成的金属蒙皮。
机身蒙皮与机翼蒙皮的作用与构造相同。如衍梁、衍条、蒙皮、隔框的不同组合、可以形成机身的不同构造形式。如果蒙皮较厚,则衍梁、衍条、隔柜可以较弱;如果蒙皮较薄,则上述骨架也应该较强、较多。 2、梁的结构及特点 翼梁
翼梁就是最主要的纵向构件,它承受全部或大部分弯矩与剪力。翼梁一般由凸缘、腹板与支柱构成(如图所示),剖面多为工字型。翼梁固支在机身上。凸缘通常由锻造铝合金或高强度合金钢制成,腹板用硬铝合金板材制成,与上下凸缘用螺钉或铆钉相连接。凸缘与腹板组成工字型梁,承受由外载荷转化而成的弯矩与剪力。 桁条与桁梁 衍条的形状、作用与机冀的衍条相似。桁条就是用铝合金挤压或板材弯制而成,铆接在蒙皮内表面,支持蒙皮以提高其承载能力,并共同将气动力分布载荷传给翼肋。衍梁的形状与衍条相似,但剖面尺才要大些,其作用与翼梁相似。
铝合金的应用领域及发展方向
铝合金的应用领域及发展方向
铝合金的主要应用领域及其发展方向 一，铝合金简介 以铝为基的合金总称。主要合金元素有铜、硅、镁、锌、锰，次要合金元素有镍、铁、钛、铬、锂等。铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。铝合金密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，工业上广泛使用，使用量仅次于钢。 二，铝合金的分类 铝合金按照其性质和应用的不同可划分为普通铝合金，超高强度铝合金，耐热铝合金，铝基复合材料。其应用的领域各有侧重，涵盖了铝合金的所有应用领域。 三，铝合金的应用 1，典型用途 1050 食品、化学和酿造工业用挤压盘管，各种软管，烟花粉 1060 要求抗蚀性与成形性均高的场合，但对强度要求不高，化工设备是其典型用途 1100 用于加工需要有良好的成形性和高的抗蚀性但不要求有高强度的零件部件，例如化工产品、食品工业装置与贮存容器、薄板加工件、深拉或旋压凹形器皿、焊接零部件、热交换器、印刷板、铭牌、反光器具 1145 包装及绝热铝箔，热交换器 1199 电解电容器箔，光学反光沉积膜 1350 电线、导电绞线、汇流排、变压器带材 2011 螺钉及要求有良好切削性能的机械加工产品 2014 应用于要求高强度与硬度（包括高温）的场合。飞机重型、锻件、厚板和挤压材料，车轮与结构元件，多级火箭第一级燃料槽与航天器零件，卡车构架与悬挂系统零件 2017 是第一个获得工业应用的2XXX系合金，目前的应用范围较窄，主要为铆钉、通用机械零件、结构与运输工具结构件，螺旋桨与配件2024 飞机结构、铆钉、导弹构件、卡车轮毂、螺旋桨元件及其他种种结构件 2036 汽车车身钣金件 2048 航空航天器结构件与兵器结构零件 2124 航空航天器结构件 2218 飞机发动机和柴油发动机活塞，飞机发动机汽缸头，喷气发动机叶轮和压缩机环 2219 航天火箭焊接氧化剂槽，超音速飞机蒙皮与结构零件，工作温度为-270~300℃。焊接性好，断裂韧性高，T8状态有很高的抗应力腐蚀开裂能力2319 焊拉2219合金的焊条和填充焊料 2618 模锻件与自由锻件。活塞和航空发动机零件