航空航天材料

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航空材料有哪些

航空材料有哪些

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航空材料是指用于航空航天工业的各种材料,其性能要求高,能够满足飞行器在不同环境下的使用需求。

航空材料的种类繁多,包括金属材料、复合材料、塑料材料等。

下面将就航空材料的种类和特点进行介绍。

首先,金属材料是航空工业中最常用的材料之一。

铝合金是最为常见的航空金属材料,具有良好的强度和耐腐蚀性能,同时重量轻,适合用于制造飞机的机身和结构部件。

钛合金也是一种重要的航空金属材料,具有较高的强度和耐高温性能,常用于制造发动机和起落架等零部件。

其次,复合材料在航空工业中也占有重要地位。

复合材料是由两种或两种以上的材料组合而成,具有优异的强度、刚度和耐腐蚀性能。

碳纤维复合材料是其中的代表,具有重量轻、强度高的特点,常用于飞机的机翼和尾翼等部件。

玻璃纤维复合材料也被广泛应用于航空航天领域,具有良好的耐热性和绝缘性能,适合用于制造航天器的外壳和热保护层。

另外,塑料材料在航空工业中也有一定的应用。

聚合物塑料具有重量轻、成型性好的特点,适合用于制造飞机的内饰和部件。

同时,高性能工程塑料也被广泛应用于航空航天领域,具有良好的耐高温、耐腐蚀性能,适合用于制造航天器的结构部件和燃料系统。

总的来说,航空材料种类繁多,每种材料都具有独特的特点和优势,能够满足航空航天工业对材料性能的高要求。

随着航空技术的不断发展,航空材料的种类和性能将会不断提升,为航空航天工业的发展注入新的动力。

航空航天材料标准

航空航天材料标准

航空航天材料标准导言:航空航天工业是国家发展和安全的重要支柱产业,也是科技进步和创新的重要领域。

航空航天材料在这一行业中起着至关重要的作用。

为了确保航空航天材料的质量、性能和安全性,制定一系列规范、规程和标准是非常必要的。

本文将针对航空航天材料标准展开论述,包括材料分类、化学成分、物理性能、加工工艺以及环境适应性等方面。

一、材料分类航空航天材料主要包括金属材料、复合材料和高温合金材料三大类。

其中金属材料主要包括铝合金、钛合金、镍基合金等;复合材料主要包括碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料等;高温合金材料主要包括镍基高温合金、钼基高温合金等。

每一类材料都有其特定的性能要求和适用范围,必须按照相应的标准进行选择和应用。

二、化学成分航空航天材料的化学成分是保证材料性能的重要因素之一。

航空航天材料应按照国家相关标准,控制合金中各元素的化学成分比例。

化学成分的合理控制能够保证材料的强度、韧性、耐腐蚀性等性能满足航空航天工程的要求。

三、物理性能物理性能是评价航空航天材料质量的重要指标之一。

航空航天材料应具备一定的强度、硬度、韧性、疲劳寿命等物理性能。

相关标准应规定了航空航天材料的性能测试方法和要求,确保材料在极端环境下仍能保持良好的物理性能。

四、加工工艺航空航天材料的加工工艺直接影响材料的成型质量和性能。

航空航天材料应按照相关标准的加工要求进行加工和成型。

标准应涵盖各类加工工艺,包括锻造、铸造、喷涂等,确保材料的内部结构和外形形貌符合要求。

五、环境适应性航空航天材料在使用过程中,会受到各种环境因素的影响,如温度、湿度、氧气浓度等。

标准应对航空航天材料的环境适应性进行明确规定,确保材料在各种环境中能够正常运行并保持稳定的性能。

六、质量控制航空航天材料的质量控制是保证航空航天工程安全可靠的重要环节。

标准应明确航空航天材料的质量控制要求,包括材料采购、入库检验、生产加工、出库检验等环节的质量控制要求和方法。

七、检测方法为了确保航空航天材料的质量和性能符合标准要求,相关的检测方法和设备也是必不可少的。

航空航天材料资料

航空航天材料资料

航空航天材料资料航空航天工程是现代科学技术的重要领域之一。

在航空航天领域中,材料的选择和应用非常关键,因为航空航天器需要在极端的环境下进行运行,同时还需要满足高强度、轻质化、耐热性、抗腐蚀等特殊要求。

本文将介绍航空航天材料的种类和特点,以及它们在航空航天领域中的应用。

一、金属材料金属材料在航空航天领域中占据重要地位。

具有良好的导热性、导电性、机械强度和可塑性等优点,常用的金属材料包括铝合金、钛合金和镍基高温合金。

1. 铝合金铝合金是航空领域最常用的金属材料之一。

它们具有较高的强度和良好的可加工性,同时还具备较低的密度,使得航空器在达到一定强度的同时减轻了自身重量。

铝合金常用于制造飞机结构件、发动机外壳和机翼等部件。

2. 钛合金钛合金具有优异的强度、延展性和腐蚀抗性,是航空航天领域中常用的结构材料。

钛合金的密度相对较低,且具有较高的比强度,能够满足航空器强度和重量的要求。

钛合金常用于制造航空发动机、螺旋桨、机身结构件和航空航天器中的零部件。

3. 镍基高温合金镍基高温合金具有优异的高温性能和抗热腐蚀性能,被广泛应用于航空发动机的关键部件,如涡轮叶片和涡轮盘等。

这些合金能够在高温下保持较高的力学强度和抗氧化性能,确保航空发动机的正常运行。

二、复合材料复合材料由两种或更多种不同性质的材料组合而成,以发挥各自的优点并弥补缺点。

航空航天领域中广泛使用的复合材料包括碳纤维复合材料和玻璃纤维复合材料。

1. 碳纤维复合材料碳纤维复合材料由碳纤维和树脂基体组成,具有极高的比强度和刚度、较低的密度、优良的热稳定性和耐腐蚀性。

这些特性使得碳纤维复合材料成为替代传统金属材料的理想选择,被广泛应用于航空航天器的结构件、飞机机翼和车身等部位。

2. 玻璃纤维复合材料玻璃纤维复合材料由玻璃纤维和树脂基体组成,具有较高的强度、较低的密度和较好的耐腐蚀性。

玻璃纤维复合材料较为经济实用,广泛应用于航空器的内部结构件、隔热材料和舱壁等。

航空航天行业的航空材料应用资料

航空航天行业的航空材料应用资料

航空航天行业的航空材料应用资料航空航天行业是现代科技最为发达的领域之一,而航空材料则是支撑航空航天技术创新和发展的基础。

本文旨在提供航空材料的应用资料,介绍航空材料的种类、特性以及在航空航天领域的应用。

一、金属材料金属材料在航空航天领域具有广泛的应用。

其中,铝合金是最常用的金属材料之一。

它具有较低的密度、较高的强度和良好的可塑性,适用于制造飞机的机身、机翼等结构部件。

钛合金也是常见的航空材料,具有较高的强度、耐腐蚀性和高温稳定性,广泛应用于航空发动机及其他高温部件。

除此之外,镁合金、钢材等金属材料在航空航天领域也有相应的应用。

二、复合材料复合材料由两种或多种不同性质的材料组成,通过协同作用而具备更好的性能。

在航空航天行业,碳纤维增强复合材料(CFRP)是最为常见的一种。

CFRP具有轻质、高强度、高刚度等特点,被广泛应用于航空器的结构件、机翼和垂直尾翼等部位。

玻璃纤维增强复合材料(GFRP)也常用于航空材料中,例如制造飞机的地板、内饰板等部件。

三、陶瓷材料陶瓷材料在航空航天领域具有独特的应用价值。

由于其良好的耐高温性、耐腐蚀性和高强度等特性,陶瓷材料被广泛应用于制造航空发动机的涡轮叶片、燃烧室等关键部件。

此外,陶瓷基复合材料也逐渐应用于导弹外壳、航天器隔热层等领域。

四、高温合金高温合金是一类能够在极端高温环境下保持一定强度和稳定性的材料。

在航空发动机、航天器推进系统等高温工况下,高温合金能够有效抵御高温氧化、热腐蚀和热疲劳等损伤。

镍基高温合金、钴基高温合金等是航空材料中常用的高温合金。

五、功能材料功能材料在航空航天领域具有重要的应用。

例如,形状记忆合金(SMA)可以自动跳回到原始的形状,被用于制造航空器中的活动连接件、支架等。

智能材料如聚合物传感器、压电陶瓷、光电材料等,也在航空航天领域扮演着重要角色,用于航空器的结构健康监测、变形控制等领域。

总结起来,航空航天行业的航空材料应用十分广泛,包括金属材料、复合材料、陶瓷材料、高温合金和功能材料等。

航空航天材料的研究及其在航空航天领域中的应用

航空航天材料的研究及其在航空航天领域中的应用

航空航天材料的研究及其在航空航天领域中的应用航空航天材料是指用于制造飞机、卫星、导弹等空中、空间装置的的各种材料。

这些材料的性能要求非常高,因为它们需要耐受高温、高速、高压、低温等艰苦环境,同时也需要具有足够的强度、刚度、耐腐蚀性和稳定性。

因此,对航空航天材料的研究和发展显得尤为重要。

一、传统航空航天材料传统的航空航天材料主要包括金属材料和复合材料两类。

金属材料是一种传统的航空航天材料,主要包括铝合金、钛合金、镁合金、钢铁等。

这些金属材料具有很高的强度、刚度和稳定性,在航空航天领域中有着广泛的应用。

比如制造飞机的机身、引擎等部件都需要使用金属材料。

复合材料是由不同种类的材料(通常是纤维和树脂)组合而成的材料。

它具有轻重比低、强度高、抗腐蚀性好等优点。

复合材料主要应用于飞机外壳、导弹副翼等部件。

二、新型航空航天材料新型的航空航天材料主要是指高温合金、陶瓷材料、纳米材料等。

这些材料的研究和应用,开拓了新的航空航天领域。

高温合金具有极高的高温强度和抗氧化性能,是制造涡轮机、火箭发动机等航空航天装置的理想材料。

高温合金的应用可以提高发动机的温度工作区间,从而提高能源利用效率,降低机械设备的质量,进一步降低航空器的燃油消耗。

陶瓷材料具有良好的耐磨损性和高温稳定性,可以用于制造高强度、高刚度的瓷质导向盘等部件。

预计在未来的航空航天领域有广泛的应用。

纳米材料具有小体积、高表面积和特殊的物理和化学性质,作为航空航天材料的新型材料被广泛研究。

纳米材料可以应用于制造集成电路、纳米传感器、智能化复合材料等。

三、未来的航空航天材料趋势未来,航空航天材料的研究将更加注重环保和可持续性。

研究人员将致力于寻找更加环保和能够回收利用的新型材料,以减少对环境的损害和减少资源浪费。

同时,航空航天材料的未来趋势将会更加注重多功能性。

研究了具有多功能性的材料,不仅保证了强度和稳定性,同时也具有其他特殊功能,比如抗辐射、自修复等。

总之,航空航天材料的发展离不开研究人员的不断努力。

航空航天材料的研发与应用现状分析

航空航天材料的研发与应用现状分析

航空航天材料的研发与应用现状分析1. 引言航空航天材料是航空航天工程的重要组成部分,其性能和质量直接影响到航空航天器的安全性和可靠性。

本文将对航空航天材料的研发与应用现状进行分析,并探讨未来的发展方向。

2. 航空航天材料的分类航空航天材料可以分为结构材料和功能材料两大类。

结构材料包括金属材料、复合材料和陶瓷材料,而功能材料包括导电材料、隔热材料和防腐材料等。

3. 航空航天材料的研发动态随着航空航天技术的不断发展,对材料的需求也越来越高。

目前,航空航天材料的研发主要集中在以下几个方面:3.1 材料性能的提升航空航天器需要具备高强度、高刚度和低密度的特点,以降低飞行器的自重和提高载荷能力。

因此,研发出具有理想力学性能的材料成为当务之急。

3.2 抗腐蚀材料的研发航空航天器长时间暴露在严酷的环境中,会受到氧化、腐蚀等问题的困扰。

研发出具有良好抗腐蚀性能的材料,可以保证飞行器的寿命和可靠性。

3.3 新型材料的应用纳米材料、智能材料和生物材料等新型材料的研发和应用,为航空航天材料领域带来了新的发展机遇。

这些材料具有独特的物理化学性质,可以提高航空航天器的性能和功能。

4. 航空航天材料的应用现状航空航天材料的应用范围广泛,涉及航空器结构、发动机、燃料系统等多个领域。

目前,航空航天材料的应用主要包括以下几个方面:4.1 结构材料的应用航空器的结构材料是保证航空器安全性和可靠性的关键。

常见的航空结构材料包括航空铝合金、钛合金和复合材料等。

这些材料具备良好的强度和刚度,能够满足航空器复杂飞行环境下的要求。

4.2 导热材料的应用航空航天器需要具备优异的导热性能,以保证发动机工作的稳定性和安全性。

目前,高导热材料和散热器的应用已经成为航空发动机领域的研究热点。

4.3 防腐材料的应用航空航天器长时间暴露在高湿度、高温度和腐蚀性气体中,因此需要在表面加工或涂覆防腐材料。

这些材料可以提供有效的防腐蚀保护,延长航空航天器的使用寿命。

航空航天工程中的材料研究与应用

航空航天工程中的材料研究与应用

航空航天工程中的材料研究与应用一、引言航空航天工程作为当今科技领域的重要组成部分,对材料的要求非常高。

航空航天材料研究与应用的发展,直接影响着飞机和航天器的安全性、性能和寿命。

本文将着重探讨航空航天工程中的材料研究与应用,分为以下几个方面进行讨论。

二、金属材料在航空航天工程中的应用1. 高温合金高温合金是航空航天工程中常用的金属材料之一。

由于航空发动机工作温度高达数千摄氏度,对材料的高温性能要求极高。

高温合金具有良好的耐腐蚀性、高温强度和抗氧化性能,能够在极端条件下保持稳定的性能。

2. 轻合金航空航天工程对材料的轻量化要求较高,轻合金因其具有轻质、高强度和良好的可塑性等特点,被广泛应用于航空航天工程中。

常见的轻合金材料包括铝合金和镁合金等,能够在保证强度的同时减轻航空航天器的重量。

三、复合材料在航空航天工程中的应用1. 碳纤维复合材料碳纤维复合材料是一种具有高强度、高刚度、轻质化和尺寸稳定性等特点的材料。

在航空航天工程中,碳纤维复合材料常用于制造飞机机身、翼面和航天器外壳等部件。

其优越的性能使得航空器具有更高的飞行速度和更长的使用寿命。

2. 玻璃纤维复合材料玻璃纤维复合材料是一种价格低廉、机械性能良好的材料。

在航空航天工程中,玻璃纤维复合材料常用于制造航空器的内饰和隔热装置等部件。

其良好的绝缘性能和抗热性能使得航空器在高温环境下具有更好的保护能力。

四、陶瓷材料在航空航天工程中的应用陶瓷材料具有高温抗氧化、耐腐蚀和低密度等特点,在航空航天工程中有着广泛的应用。

1. 碳化硅陶瓷碳化硅陶瓷是一种耐高温、耐腐蚀和抗氧化的材料,能够在高温和极端环境下保持稳定的性能。

在航空发动机和航天器燃烧室等高温部件中广泛应用,能够有效提高航空器的整体性能。

2. 氧化铝陶瓷氧化铝陶瓷是一种高强度、耐磨损和耐高温的材料,适用于制造航空器的复合材料和隔热材料等部件。

其轻质化和高强度的特点能够有效提高航空器的飞行性能和使用寿命。

五种常见的航空器件材料及其在航空航天行业中的应用效果

五种常见的航空器件材料及其在航空航天行业中的应用效果

五种常见的航空器件材料及其在航空航天行业中的应用效果航空航天行业对材料的要求非常高,因为航空器件必须在极端的条件下保持稳定和可靠。

本文将介绍五种常见的航空器件材料以及它们在航空航天行业中的应用效果。

1. 高温合金高温合金是一种能够在高温环境下保持力学性能的材料。

它主要由镍、铁、钴等金属元素组成,并添加了一定比例的铝、钛和其他合金元素。

高温合金广泛应用于航空发动机的涡轮叶片、燃烧室和涡轮盘等部件中。

这些部件在运行过程中需要承受高温和高压的条件,而高温合金具有优异的耐高温性能和抗氧化性,能够保证航空发动机的稳定运行。

2. 碳纤维复合材料碳纤维复合材料由碳纤维和树脂基体组成,具有轻质、高强度、高刚度和抗腐蚀等优点。

因此,碳纤维复合材料广泛应用于航空航天行业中的结构件,如飞机机身、机翼和升降舵等。

相比传统的金属结构材料,碳纤维复合材料具有更高的强度和刚度,同时能够减轻航空器的重量,提高燃油效率。

3. 铝合金铝合金是一种轻质、耐腐蚀的材料,具有良好的可锻性和可加工性。

在航空航天行业中,铝合金被广泛应用于飞机的机身结构、外壳、翼梁等部件。

由于铝合金的密度相对较低,使用铝合金材料能够减轻飞机的重量,提高燃油效率。

此外,铝合金还具有较好的抗腐蚀性能,能够在恶劣的大气环境下保持稳定。

4. 钛合金钛合金是一种具有优异力学性能和抗腐蚀性的材料。

在航空航天行业中,钛合金被广泛应用于飞机的结构部件、发动机部件和航天器的外壳等。

钛合金具有较低的密度和较高的强度,能够减轻航空器的重量,并提高其耐久性和可靠性。

此外,钛合金还具有良好的抗腐蚀性能,在恶劣的外部环境中表现出色。

5. 高分子复合材料高分子复合材料是一种由高分子基体和增强纤维(如玻璃纤维、碳纤维)组成的材料。

它具有较高的强度和刚度,并且重量较轻。

在航空航天行业中,高分子复合材料被广泛应用于航天器的结构件、航空器的内饰和飞机的轻质部件。

高分子复合材料具有良好的机械性能和耐腐蚀性能,能够满足航空器在极端条件下的使用要求。

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航空材料及加工成形技术 概论
• 航空航天材料的服役环境及其要求 • 毛坯选择及其成形工艺 • 轻合金材料加工成形技术的发展动向
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一.航空航天材料的服役环境及 其要求
• 近乎绝对的可靠性:
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• 铸造的特点
– 优点:
• 可铸出内腔· 外形很复杂的毛坯 工艺灵活性大 铸造成本低
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– 缺点:
• 铸件的力学性能较低 • 铸件内部易产生缩孔· 缩松· 气孔等缺陷 • 铸造工序多,难以精确控制
锻压
锻压:是锻造 Forging 与冲压 Stamping 的总称。 对坯料施加外力,使其产生塑性变形,改变尺 寸、形状,改善性能,用以制造机械零件、工 件或毛坯的成形加工方法。 锻造 Forging :在加压设备及工(模)具的作用 下,使坯料或铸锭产生局部或全部的塑性变形, 以获得一定的几何形状、尺寸和质量的锻件的 加工方法。工(模)具一般作直线运动。 冲压 Stamping :通过装在压力机上的模具对板 料施压,使之产生分离或变形,从而获得一定 形状、尺寸和性能的零件或毛坯
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• 铝合金:
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–高比强度、低成本、性能不断改进和应用技术 相对成熟使铝合金仍然是飞机机体结构的主要 材料 –提高耐久性和实现结构减重等方面的需求始终 牵引铝合金向高强、高韧和耐蚀(抗剥蚀和抗 应力腐蚀)方向发展。 –含锂的铝合金较常规铝合金有高的比强、比模 和低密度
–高温服役条件要求发展陶瓷及碳基复合材料。
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• 从设计上对制造航空燃气涡轮发动机涡轮叶片用 的材料,提出的要求:
– – 外部质量:零件的形状和尺寸,包括零 件的加工精度、表面粗糙度和外观缺陷 状况等 内部质量:材料的化学成分和金属组织 及由它们所决定的材料的物理、化学和 力学性能,以及内部缺陷状况等
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•经济性原则 :在满足产品使用要求的前提 下,以最少的人力物力投入,生产最多的产 品,或按时完成预期的某项生产任务。
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• 钛合金:
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–钛合金的发展是当今航空金属结构材料中最活 跃的研究领域之一, –其比强度超过钢和铝合金,允许的工作温度高, 有优异的抗腐蚀性能, –军用战斗机上被广泛采用,其占结构重量的比 例已由F/A-18E/F的15%增加到F-22的41%。
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• 焊接方法的分类
–熔焊
TSINGHUA UNIVERSITY 将待焊处的母材金属加热熔化,以形成焊缝的 焊接方法, 常以热源的种类命名, • 气焊(气体火焰为热源) • 电弧焊(电弧为热源) • 电渣焊(熔渣电阻热为热源) • 激光焊(激光束为热源) • 电子束焊(电子束为热源) • 等离子弧焊(压缩电弧为热源)。 采用熔点比母材低的金属材料,熔化之后润湿母 材,充填接头间隙并与固态的母材相互扩散,从而实现连 接(如锡焊.铜焊.银焊等). 对工件施加压力(加热或不加热)以完成焊接的 方法,如电阻焊等.
• 航空航天工业中最为独特的一句口号是“为减轻每 一克重量而奋斗”, • “比强度”和“比刚度”:即单位重量的强度和刚 度。
• 航空航天飞行器的工作条件十分复杂和苛 刻,而且彼此之间有很大的差异。 • 对航空材料的主要要求是耐高温、高比强 度、高比刚度、抗疲劳、耐腐蚀、长寿命 和低成本。
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航空发动机
• 发动机材料的选择、研究、开发及使用应当建立 在充分认识发动机材料使用的基本环境与要求的 基础上 • 使用环境的基本特点是:高温,高载荷,高氧化 腐蚀,而要求高性能重量比、高可靠性与长寿命。 • 选择材料基本性能要求:可承受的最高温度、高 温比强度与比寿命、高湿抗菌化能力、韧性、导 热性和加工性。 • 当代高推比、低油耗发动机的关键是高温结构材 料。
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–生产成本
• • • • 材料费:包括原材料及各项辅助材料费 燃料及动力费:如焦炭、燃油、电费等 生产工人工资:包括基本工资及各项附加工资 车间经费:包括设备及厂房等固定资产折旧费、设备维修 费及维持车间正常运转的各项费用 • 企业管理费:包括企业管理人员、技术人员及其他辅助人 员的工资、企业公用资产的折旧费以及劳保、医疗等项费 用。
• 镍基高温合金:
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–镍基高温合金是具有耐高温、高强韧、抗氧化、抗腐 蚀、易于成形加工的宝贵材料,故又称之为超合金, 是发动机中关键的材料。 –目前,镍基高温合金在发动机材料中所占比重约为 40%。 –单晶高温合金是迄今在先进发动机中用作涡轮叶片最 重要的材料,承受着最苛刻的工作条件 – 20 世纪 70 年代后,为适应发动机高温高推比的要求, 大大提高了涡轮盘的工作温度和应力,导致开发出某 些高强合金。
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铸造
铸造Foundry:是一种液态金属成形的方法, 即将金属加热到液态,使其具有流动性, 然后浇入到具有一定形状的型腔的铸型中, 液态金属在重力场或外力场(压力、离心 力、电磁力等)的作用下充满型腔,冷却 并凝固成具有型腔形状的铸件。
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• 树脂基复合材料:
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–先进树脂基复合材料具有比强度高、比刚度高, 可设计性强,抗疲劳裂纹、耐腐蚀和结构尺寸 稳定性好,便于复杂结构的大面积整体成形, 易于实现结构承载和隐形功能一体化等突出优 点。 –在新一代军用战斗机、民用客机和军用直升机 上的用量比例已分别达到机身结构重量的24%、 11%和54%。
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二.毛坯选择及其成形工艺
• 零件毛坯的类型及其制造方法
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• 选择材料成形工艺的原则
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1.零件毛坯的类型及其制造
– 铸件 Casting – 锻件 Forging – 冲压件 Stamping – 焊接件 Welding – 轧材 Rollin
–高的抗氧化能力,即高的热稳定性; –足够的热强性,即能在更高的温度下具有抗蠕变和断 裂的能力; –满意的塑性和韧性; –更高的抗热疲劳性能,即对能引起热应力的热交换的 敏感性要低; –足够高的低循环疲劳强度; –良好的抗腐蚀能力,以保持叶片的空气动力性能; –高的导热性和低的热膨胀系数; –良好的焊接性能、锻造性能,对于铸件材料还应具有 优良的铸造性能、易于浇铸成形等等。
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• 飞机设计已进入损伤容限设计时代(损伤容限系指结构 在规定的使用周期内,抵抗由缺陷或损伤而导致破坏的能力),对 产品的高可靠性和耐久性提出了很高的要求。 • 构成飞机的主要的金属结构材料有铝合金、镁合 金、钛合金、结构钢、高温合金及各类复合材料 等。 • 飞机结构用材将形成“铝合金为主,钢用量明显 减少,钛合金用量显著增加,树脂基复合材料在 主承力结构上全面应用”的新格局。
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发动机用的典型高温材料系列
• 高温钛合金:
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–钛合金与合金钢相比具有比重小、强度高、耐 高温、抗腐蚀等优点。 –目前在F-100和TF-39发动机上的用量已达25% 和33%。 –不断地提高钛合金的工作温度和强度,以代替 较重的镍基高温合金,增加发动机的推重比, 应是新型钛合金研究的重点。
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• 金属间化合物:
– TiAl 、 NiAl及难熔金属硅化合物等金属间化合 物,由于晶体中金属键与共价键共存,使其有 可能同时兼有金属的韧性和陶瓷的高温性能。 –比陶瓷具有两个重要特点:金属间化合物具有 较好的热传导性,因而作为高温结构材料使用, 其冷却效率较高而热应力较小;其次,某些金 属间化合物(如 TiAl , NiAl )可以采用常规的 冶金方法进行生产。
– 钎焊
– 压焊
2.选择材料成形方法的原则
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选择毛坯的原则
• 适用性原则:在一定的服役年限内和 一定的工作条件下,为满足该零件按 设计要求正常工作所提出的有关性能 要求。
– 服役的环境大大区别于一般机械或地面及水面 的运载工具,航空航天材料最大的特点就是在 空中运行。 –在航空航天飞行中,任何一个零部件的可靠性 都提高到非常重要的地位。 –必然要求构成零部件的材料必须具有近于绝对 的可靠性。
• 轻量化:
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–空中或空间飞行器与一般机械差异的另一个重 要特点是要千方百计减轻重量。 –不但要求强度高,刚度好,而且要求重量轻。
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