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一文盘点飞机上所用的材料 2016-02-11材料+ 所谓“一代飞机，一代材料”，航空材料的发展对航空技术起到强有力的支撑和保障作用，反 过来，航空技术的发展需求又极大地促进和引领航空材料的发展。今天小编就带你来看看飞 机上常用的材料吧~~~ 铝合金 目前民用飞机中常用铝合金： 1 2000 系列铝合金 2000 系列铝合金中，2024 是其中较常用的一种铝合金。2024 合金常用T3 和T4 状态，有较高塑性、疲劳寿命、断裂韧性和抗疲劳裂纹扩展性能，但抗蚀性较差。 该合金主要半成品形式有棒材、板材、型材、管材。 主要应用位置：机身蒙皮，机翼下壁板。 2 6000 系列铝合金 6000 系列铝合金中，6061 是其中较常用的一种铝合金。6061 合金常用的是T4 和T6 状态，主要半成品形式有板材、管材。 主要应用位置：用于要求有高塑性和高抗腐蚀性的飞机零件及管件。 3 7000 系列铝合金 7000 系列铝合金中，7075 是其中较常用的一种铝合金。7075 合金常用热处理状 态有T6 、T73 、T76 、T74 。T6 状态静强度最高，塑性和韧性最低，抗疲劳性能差， 对应力腐蚀开裂敏感。并且韧性随温度的降低而降低，所以T6 状态不用于低温 工作零件，T73 状态的强度最低，但有较高的断裂韧性和优良的抗应力腐蚀开裂 和剥离腐蚀性能；T76 状态性能介于T6 和T73 之间，与T6 状态比较强度低。但 耐应力腐蚀性能要好，与T73 状态比较，强度高，但耐应力腐蚀性能差。主要半 成品形式有板材、棒材、型材、锻件。 主要应用位置：广泛使用于飞机结构的重要受力零件，如机翼上壁板、翼肋、接 头等。 通过降低7075 合金中杂质Fc, Si 的含量可获得一种高纯度的合金7475 。该合金 静强度与7075 合金相应的状态相近，T6 状态的室温韧性与2021-T3 相当，抗应 力腐蚀开裂与剥离腐蚀性能与7075 合金相应状态相当。主要半成品形式是板材。 主要应用位置：用于要求高强度、高韧性、抗疲劳裂纹扩展的飞机构件，如机身 蒙皮、机翼下壁板梁和隔框等。 通过用晶粒细化元素Zr 替代7075 合金中的晶粒细化元素Cr，以及增大Cu / Mg 之比可获得7050 合金，是目前综合性能很好的铝合金之一。T73 状态的耐应力 腐蚀开裂性能最高；T76 状态有较好的耐剥离腐蚀性能，且静强度较高；T74 状 态应力腐蚀特性介于T 73 和T76 之问。主要半成品形式有板材、型材、锻件。 主要应用位置：适用于制作厚大截面且受高负荷的结构件，如梁、加强壁板、缘 条、机翼上蒙皮、重要承力接头等。 钛合金 钛工业的历史要比航空工业的历史晚几十年。钛是唯一在两次世界大战中都没有 使用过的结构金属材料。钛与航空有着不解之缘。1953 年,在美国道格拉斯公司 生产的DC-T 机发动机吊舱和防火壁上首次使用钛材，从而揭开了钛航空应用的 历史。从那时以来，钛在航空上已应用了半个多世纪。钛能在航空上广泛应用是 由于它有适于飞机应用的许多宝贵特性。 飞机上钛的主要应用是发动机，用钛量取决于其尺寸和功率。亚音速发动机达到 其质量的30%,发动机减重大约600 kg。发动机的风扇、高压压气机盘件和叶片 等转动部件,不仅要承受很大的应力,而且要有一定的耐热性, 即要求钛在 300～650℃温度下有良好的抗高温强度、抗蠕变性和抗氧化性能。这样的工况 条件,对铝来说温度太高;对钢来说密度太大;钛是最佳的选择。因此,钛在先进发动 机上的应用不断扩大，主要制造压气机的模锻件和板式结构。在飞机上使用较多 的钛合金有 Ti-6Al-4V, Ti-8Al-1M-1V,Ti-17, Ti-6242, Ti-6246, TC 6, TC 9, TC 11, Ti-1100,IMI829,IMI 834 等。 当航空发动机的推重比从4-6 提高到8-10,压气机出口温度相应地从200300℃ 增加到500-600℃时，原来用铝制造的低压压气机盘和叶片就必须改用钛合金， 或用钛合金代替不锈钢制造高压压气机盘和叶片，以减轻结构重量。70 年代， 钛合金在航空发动机中的用量一般占结构总重量的20%- 30%，主要用于制造压 气机部件，如锻造认风扇、压气机盘和叶片