航空材料

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航空材料有哪些

航空材料有哪些

航空材料有哪些
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。

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。

航空材料有哪些

航空材料有哪些

航空材料有哪些航空材料是指用于飞机制造和维修的材料,具有轻量化、高强度、耐高温、耐腐蚀等特性。

下面是一些常见的航空材料:1. 铝合金:由铝与其他金属元素的合金组成,常用的包括铜、锌、镁等。

铝合金具有轻质、高强度、优异的强度-质量比和耐腐蚀性能,广泛应用于航空工业中的结构件。

2. 钛合金:由钛与其他金属元素的合金组成,如铝、钒、镁等。

钛合金具有高强度、低密度、耐腐蚀性能,尤其适用于高温环境下的应用,如航空发动机零部件、螺钉等。

3. CFRP(碳纤维增强塑料):由碳纤维与树脂基体(如环氧树脂)组成的复合材料,具有高强度、高弹性模量、轻质的特性。

CFRP在航空领域广泛应用于机身、机翼等结构件,能够显著减轻飞机重量。

4. GFRP(玻璃纤维增强塑料):由玻璃纤维与树脂基体(如聚酯树脂)组成的复合材料,相对于CFRP来说密度较大,但成本更低。

在一些航空应用中,GFRP用于制造辅助结构件、内饰等。

5. 高温合金:用于航空发动机叶片、涡轮等高温工作部件的特殊金属合金,能够在高温、高压、高速工作环境下保持稳定的性能。

高温合金包括镍基合金和钴基合金等,具有良好的高温强度和耐氧化性能。

6. 聚合物材料:用于航空内饰、飞机密封件等部位,具有轻量化、耐候性和热塑性等特点。

聚合物材料在航空中的应用越来越广泛,如聚苯醚脂、聚酮、聚醚酮等。

7. 陶瓷复合材料:具有高温强度、抗热冲击和耐磨损等特性,通常用于航空发动机的涡轮叶片、燃烧室衬板等热力部件。

除了上述材料,航空材料的发展还包括先进的功能材料,如有记忆合金、纳米材料、自修复材料等,这些材料在提高航空器性能、延长使用寿命方面具有潜在的应用前景。

需要指出的是,航空材料的选择和应用需要考虑到其性能要求,如强度、刚度、热稳定性、耐磨性等,以及成本和制造工艺等方面的因素。

此外,航空材料还需要符合中国民航局等相关部门的标准和规定,保证航空器的安全性和可靠性。

航空航天工程师的航空材料知识

航空航天工程师的航空材料知识

航空航天工程师的航空材料知识航空材料是航空航天工程中至关重要的组成部分。

作为一名航空航天工程师,对于航空材料的了解和应用至关重要。

本文将介绍航空材料的基本知识、种类、性能以及在航空工程中的应用。

一、航空材料的基本知识航空材料是指在航空航天工程中使用的各种材料,包括金属材料、复合材料、高温材料等。

航空材料需要具备一定的强度、刚度、耐腐蚀性能以及耐高温性能,以应对复杂多变的航空工程环境。

航空材料的选择需要考虑多方面因素,包括材料的物理性质、力学性能、耐腐蚀性能以及制造和加工性能等。

在选择航空材料时,还需要考虑成本、可靠性和安全性等因素,以确保航空航天工程的性能和可靠性。

二、航空材料的种类航空材料种类繁多,根据其组成成分和性能特点,可以分为以下几类:1. 金属材料:金属材料是航空工程中最常用的材料之一。

常见的金属材料包括铝合金、钛合金、镁合金、不锈钢等。

金属材料具有较高的强度和刚度,适用于承受较大载荷的部件和结构。

2. 复合材料:复合材料是由多种不同的材料组合而成的,具有较高的强度和轻质性能。

常见的复合材料包括碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料等。

复合材料在航天工程中广泛应用于提高载荷能力和减轻结构重量。

3. 高温材料:在航空发动机等高温环境下,需要使用具有良好高温稳定性的材料。

常见的高温材料包括镍基合金、钼合金等,它们能够在高温下保持较好的力学性能和化学稳定性。

4. 其他材料:除了金属材料、复合材料和高温材料外,航空工程中还使用各种其他材料,如陶瓷材料、电子材料等。

这些材料在航空航天工程的不同领域中发挥着关键作用。

三、航空材料的性能要求航空材料在航空航天工程中需要具备一系列的性能要求,以确保航空器的安全和可靠性。

1. 强度和刚度:航空材料需要具备足够的强度和刚度,以承受飞行和起降等工况带来的各种载荷。

这些材料通常需要经过特殊的处理和加工,以提高其强度和刚度。

2. 耐腐蚀性能:由于航空器长时间在空气中飞行,航空材料需要具备较好的耐腐蚀性能,以抵御大气中的湿度、氧气和化学物质的侵蚀。

航空材料知识

航空材料知识

航空材料航空材料aeronautical materialhangkong cailiao 航空材料(aeronautieal ma‘erial)航空器上所用材料的总称。

通常指飞机及其动力装置、附件、仪表等所用的各种材料。

航空材料同一般机器制造所用材料相比,其质量要求严格,性能指标高。

根据使用要求,一般应具备以下特性:高的比强度、比刚度、疲劳强度和断裂韧性,耐高、低温,抗腐蚀,耐老化,以及良好的工艺性能等。

航空材料一般分为金属材料、非金属材料和复合材料3大类。

航空器上使用的主要金属材料有铝合金、镁合金、钦合金、铜合金、合金结构钢、不锈钢、高温合金、粉末冶金和精密合金材料等。

铝合金、镁合金、钦合金密度小,比强度高,是飞机结构用的重要材料。

铝合金在航空上使用最广泛,主要用来制造飞机隔框、析梁、蒙皮、油箱以及发动机压缩器叶片、机匣等。

镁合金是航空上常用金属材料最轻的一类合金,具有高的抗震能力,主要用来制造框架、壁板、机轮轮毅和发动机压缩器机匣等。

钦合金有良好的耐热性和抗蚀性,是发动机压缩器机匣、盘、叶片及高超音速飞机蒙皮等的重要结构材料。

铜合金具有优良的导电、导热、耐腐蚀、耐磨等性能,主要用来制造导电、弹性、抗磨等元件。

航空上使用的合金结构钢,主要是高强度和超高强度钢,用来制造机翼大梁、起落架、承力螺栓、涡轮轴等一些重要构件。

不锈钢的主要特征是抗蚀性和抗氧化性好,能在特定的腐蚀性环境和中温下使用,用来制造高速飞机蒙皮、发动机压缩器叶片、机匣和喷管等。

高温合金是指在高温下 (600℃以上)能承受一定应力并具有抗氧化和抗腐蚀能力的合金,常用来制造发动机的燃烧室、涡轮盘和叶片等。

粉末冶金材料是利用粉末冶金工艺,直接用金属或金属与非金属复合粉末制成的具有特殊性能的材料,用来制造机轮刹车片、离合器摩擦片、盘件、叶片和含油轴承等。

精密合金是指具有特定物理性能的金属与合金,一般包括磁性合金、弹性合金、膨胀合金、热双合金、电阻合金和热电偶材料等,用来制造航空电气、仪表及控制系统的零部件。

航空用材料简介PPT

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化制造工艺等。
数字化加工技术
数字化加工技术是利用 数控机床等设备进行零 件加工的方法。在航空 领域,数字化加工技术 可实现高精度、高效率
的零件加工。
数字化检测技术
数字化检测技术是利用 测量设备对产品进行质 量检测的方法。在航空 领域,数字化检测技术 可实现产品质量的快速
、准确检测。
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航空材料广泛应用于民用航空、军用航空、航天器制造等领域。在民用航空领域,主要用于制造机身、机翼、尾 翼等部件;在军用航空领域,则用于制造战斗机、轰炸机、预警机等高性能军用飞机;在航天器制造领域,则用 于制造火箭、卫星等航天器。
02 金属材料在航空中应用
铝合金及其合金化技术
铝合金特性
轻质、高强度、良好的加工性能 和耐腐蚀性,适用于航空器结构
铸造工艺
铸造是将液态金属浇入铸型中,冷却凝固后获得所需形状和性能的零件或毛坯的成型方法 。航空领域常用的铸造方法有砂型铸造、金属型铸造、熔模铸造等。
锻造工艺
锻造是利用锻压机械对金属坯料施加压力,使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、 一定形状和尺寸锻件的加工方法。锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷, 优化微观组织结构。
航空用材料简介
目 录
• 航空材料概述 • 金属材料在航空中应用 • 非金属材料在航空中应用 • 新型航空材料发展趋势与挑战 • 航空材料性能测试与评估方法 • 航空材料制造工艺与设备简介
01 航空材料概述
航空材料定义与分类
定义
航空材料是指用于制造航空器及其部件的材料,需要满足高强度、轻质、耐高温 、耐腐蚀等要求。
数字化制造技术在航空领域应用
第一季度
第二季度
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2015~2016学年第二学期航空材料概论(作业)目录铝合金在航空中应用与发展 (2)1、航空铝合金的发展史 (2)2、铝合金的应用 (3)3、铝合金的发展 (4)参考文献 (6)高温钛合金在航空发动机的应用 (7)1、高温钛合金的发展 (7)2、高温钛合金使用温度 (9)3、高温钛合金发展趋势 (10)参考文献 (11)碳/碳复合材料高温抗氧化的研究进展 (12)1、碳/碳复合材料的氧化机理 (12)2、碳/碳抗氧化常用方法 (13)3、碳/碳复合材料的现状 (15)4、碳/碳复合材料的研究方向 (15)参考文献 (16)铝合金在航空中应用与发展摘要:综述了国内外铝合金的研究进展和应用现状,简要概述了铝合金在航空应用现状,并对我国铝行业的发展进行了展望。

提出了航空铝合金下一步的发展方向,指出铝合金仍将作为飞机的主结构材料而广泛使用。

关键词:航空材料、铝合金、研究、开发引言:铝合金密度小、塑性好、耐腐蚀、易加工、价格低、从第二代飞机以来就是制造飞机的主要结构材料。

根据这些特点,在当前在役的民用飞机中,铝合金在总结构用量上占70%-80%的比例,在军用飞机结构上用量约为40%-60%。

尽管先进复合材料和钛合金在新型号飞机上应用比例日益提高,但铝合金由于成本和工艺上的优势,在将来铝合金仍是民用飞机的主要结构材料之一。

1、航空铝合金的发展史20世纪初,在莱特兄弟制造的飞机上采用了Al-Cu-Mn铸造的飞机发动机的曲柄箱体。

1906年,A.Wilm在Al-Cu-Mn系合金中发现时效硬化现象,这样铝合金作为飞机主体结构材料成为可能,此后铝合金进入航空领域。

铝合金在飞机上主要是用作结构材料,如:蒙皮、框架、螺旋桨、油箱、壁板和起落架支柱等。

按飞机对结构材料的需求牵引,航空铝合金的发展大致划分为5个阶段。

①静强度需求阶段(1906年至50年代末)。

在航空工业初期,飞机设计对机体材料的要求只是简单的高的静强度,目的在于减小结构重量,提高载重量和航程。

在此期间,研制和开发了2014、2017合金,随后又研制了2024-T3合金,至30年代,2024合金在飞机上得到了广泛的应用。

二战期间,为获得更高的机体材料强度,研制了高强Al-Zn-Mg-Cu系合金7075-T6,随后又研制了更高强度的7178-T6合金。

这些合金在60年代以前广泛应用于民用及军用飞机上。

②抗腐蚀性能需求阶段(20世纪60年代)。

因为飞机上开始使用厚大截面的结构,出现了机体结构的应力腐蚀问题。

2024-T3、7075-T6合金在短横向都有应力腐蚀开裂倾向。

7075-T73研制解决了7系铝合金的应力腐蚀问题,随后研制了在牺牲较小强度的条件下可一定程度满足抗腐蚀性能要求的T76状态。

③综合性能要求阶段(20世纪60年代末至70年代末)。

受飞机失效一安全设计的影响,对材料提出了高断裂韧度的要求,在这种需求牵引下,美国首先研制了7475合金。

为进一步满足厚大截面结构强度和应力腐蚀性能的要求,Alcoa公司研制了7050-T74合金。

70年代后期,Alcoa联合Boeing公司研制了7050改型合金7150-T6,随后,为满足腐蚀性要求研制了7150-T61。

④强烈的减重需求和高可靠性需求阶段(80年代初至90年代初)。

由于能源危机及为提高军机战斗力,对飞机设计提出了强烈的减重要求。

在传统铝合金方面,为满足飞机减重需求,主要从提高合金比强度方面出发。

Alcoa首先研制成功了7150合金的T77热处理状态,该状态第一次在铝合金中实现了在满足腐蚀性能的同时不牺牲合金强度的目标。

随后Alcoa又研制成功了超高强度的7055-T77合金及具有优良疲劳性能的2524-T3合金。

这些高性能铝合金的出现极大地推动了航空铝合金的应用与发展,这在B777、C-17、F-35等飞机上得到体现。

⑤降低制造成本的需求阶段(90年代初至今)。

冷战结束后,无论是民机还是军机,都需要降低飞机成本。

由于制造成本占飞机机体结构成本的95%左右,因而降低制造成本成为机体材料研制的主要目标。

最初始的目标是在不改变现有飞机结构设计的基础上,减少结构成本25%,为达到这个目标,西方国家开展的主要工作有:以整体机加工件代替锻件或多零件装配而成的结构部件、开展机翼的高温时效成形和高强铝合金的快速超塑成形、开展可焊接铝合金和铝合金焊接技术的研究、用优质铸件制造复杂构件以减轻结构重量和降低制造成本、开展低成本高性能铝锂合金研究以及开展铝基复合材料的研究等。

2、铝合金的应用变形铝合金在飞机的应用主要为2系Al-Cu合金(硬铝)和7系Al-Zn合金(超硬铝),具体应用见表2.1。

7075-T6、7178-T6、2024-T3等第一代铝合金用做第一、二代战斗机主体结构材料。

7075-T73、7075-T76第二代耐腐蚀合金用做第一代民用飞机机体主体结构材料。

7075-T73、7075-T76、2024-T3合金广泛用做第二代战斗机的改进型、第三代战斗机及F111战斗轰炸机、B-52B改进型轰炸机等飞机机体主体结构材料。

7050-T74和2124-T851合金厚板大量制造A6及F18等军机的厚大结构件。

7050-T74、7475和2124-T851、2224-T3511、2324-T39第三代铝合金用做第三代战斗机改进改型、第四代战斗机F22以及轰炸机机体主体结构材料。

7150-T77、7055-T77、2524-T3第四代高强耐损伤铝合金用作第三代民用飞机机体结构材料。

7150-T77合金是高性能铝合金,该铝合金的研制成功是7000系铝合金发展的铝合金发展的第二个里程碑。

3、铝合金的发展随着工业化进程的加快,对合金本身的性能要求高,现在铝合金的发展趋势是:规模化的工业生产和良好的复杂整体性能。

提高铝合金性能,如刚性、强度、耐腐蚀性等,同时也提高了铝合金的可靠性。

在我国,大飞机的制造需求,正在强劲拉动铝合金材料尤其是铝锂合金材料需求。

中国大飞机C919型客机机身等直段部,包括前段客舱、前货舱和再循环风扇舱,是由蒙皮、客舱舷窗、客舱地板和承力部件等构成的筒状结构部段。

据了解,C919机身等直段部位于大客机机身前部,是宽度相等的筒状结构部段,全长7.45米、宽4.2米、高4.2米,采用了先进的第三代铝锂合金板,这是中国国内民用飞机首次采用铝锂合金制造的部段。

2014年9月,C919大型客机中机身和副翼部件交付,首次交付的中机身和外翼翼盒大部件全长5.99米,宽3.96米,由中机身筒段、龙骨梁、中央翼、应急门组成,该部段包含零件8200多个,涉及工装3400多项,大量采用了第三代铝锂合金和高损伤容限铝合金材料。

目前,C919大型客机已经获得国内外20多家航空公司507架的订单,ARJ21-700也有278架订单。

根据计划,到2018年,ARJ21支线客机、C919大飞机所用30%以上的铝合金材料将采用国产铝材。

中国大飞机对铝合金材料的需求增加了中国铝加工企业航空民机铝合金研发和规模化生产的紧迫感。

目前,应用在航空民机的铝合金材料主要有:铝合金铸件、铝合金锻件、大断面铝合金挤压型材、铝合金厚板和铝锂合金等。

中国铝加工业经过60多年的发展,已成为国际公认的铝材生产大国,目前,无论是铝合金熔炼设备、轧制设备、还是铝合金挤压设备以及精整设备,现代化的一流铝加工设备之数量对全球各国而言应该是最多的,但由于研发资金投入少、基础研究薄弱、现代化一流设备只能大量生产性能不是很高的铝材,像航空航天工业所用的高端铝材还是我们的短板。

我国自1956年有了现代化的铝加工业以来,所需航空铝合金厚板一直处于净进口状态。

在初期国产的ARJ21-00支线客机与大型客机C919的材料中,铝材及铝合金锻件都是从美国铝业公司进口或是由其设在中国的独资企业提供的。

当今航空工业需求旺盛的铝锂合金,我国仍基本处于跟踪仿制研发阶段,实现规模化商业生产还有很多难题去攻克,还有很长的路径去实践。

我国航空民机尤其是国产C919、ARJ21大飞机的快速发展已是不争的事实。

我国铝加工行业拥有世界上顶尖的现代化铝加工技术装备,只要利用好现代化铝加工装备优势,与国外先进国家的同行开展技术合作,吸收他们的工作经验和研发成果。

相对于国内的铝合金发展,在波音777选材中,汲取了以前使用成功的经验,继续沿用了某些先进铝合金,如下翼面使用2324-T39厚板及2224-T35ll型材,抗腐蚀性能要求高的中小暴露件采用7175-T74锻件,厚大截面的锻件仍使用7050合金和7150合金,但是在两类具有代表性的构件选材上遇到了问题:一种是目前广泛应用干各类飞机机身蒙皮的2024-T3薄板,难以满足波音777对机身材料高的损伤容限要求;另一种是以上翼结构为代表的高强受力构件要求高比强度和优越抗腐蚀性能最佳匹配的铝合金,但是材料并不符合要求。

成功研制C188新型高韧性铝合金和7055超高强度铝合金是解决上述问题的最佳选择。

C188和7550也因此被称为足以改变现代飞机设计选材思想的新一代铝合金。

尽管先进复合材料和钛合金在新型号飞机上应用比例日益提高,但铝合金由于成本和工艺上的优势,铝合金还是民用飞机的主要结构材料。

铝合金在飞机上的应用受到钛合金和复合材料的挑战,一次次的危机不断提醒铝合金快速发展,中国持续发展的国民经济都对铝及其合金材提出了更高的质量要求。

因此,努力提高铝制品的质量,更新装备,降低能耗,以满足国家建设的需要。

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简述英、美、俄等国的高温钛合金研究与应用情况及发展趋势。

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