航空用铝合金(课件).pptx

概述

航空铝合金的应用与发展

航空铝合金的未来需求

未来发展趋势

南山航空铝板

●铸造铝合金

●变形铝合金

●低密度(2.48~2.85)

●低成本(5~25万元)

●较高的比强度、比刚度

●良好的腐蚀性能

●易于制备(熔铸、热加工、冷加工)

概述

铝合金分类及特点

概述

铸造铝合金

优点：

●生产周期短、费用低。

●近净成形(零件)。

●金属利用率高、加工余量小、可制造结构复杂的零件工艺、技术的发展可提供大批量的优质铸件。

缺点：

●强度较低。一般不超过400MPa。

●铸件的可靠性不如变形铝合金。

应用：

非主要受力部位和非关键部位、机载材料。

代号：ZLXXX;状态：TX

◆ZIIXX:AI-Si系合金。

◆ZL2XX:AI-Cu系合金。

◆ZL3XX:AI-Mg系合金。

◆ZL4XX:AI-Zn系合金。

◆TI一人工时效。

◆T2一退火。消除内应力、提高塑性、稳定尺寸◆T3一固溶处理

◆T4一固溶处理十自然时效。

◆TS一固溶处理十不完全人工时效。

◆T6一固溶处理十完全人工时效。

◆T7一固溶处理十过时效。

◆T8一固溶处理十软化处理。

◆T9一冷热循环处理。

概述

铸造铝合金代号与状态的表示

F16战斗机进气道唇口F-22飞机油料管路和机翼整体构件FE2000整体座舱骨

架

波音和空客飞机舱门及仪表骨架武装直升机T700发动机粒子分离器整体机匣

概述

牌号

合金系

牌号

合金系

1XXX

1AXX

纯铝

5XXX

5AXX

Al-Mg系

2XXX

2AXX

Al-Cu系

6XXX

6AXX

Al-Mg-Si系

3XXX

3AXX

Al-Mn系

7XXX

7AXX

Al-Zn系

4XXX

4AXX

Al-Si系

8XXX

8AXX

其它系

自1996年起，根据GB/T16474和GB/T16475的规定，对我国沿用多年的旧牌

号按四位字符体系牌号(XXXX、XAXX)命名方法重新进行了命名，采用了新的状态代号。

概述

变形铝合金新的牌号体系

热加工

热处理不可强化合金热处理可强化合金

中间退火中间退火

[

冷加工冷加工

中间退火固溶处理

冷加工冷加工冷加工人工时效稳定化

退火稳定化人工时效人工时效退火人工时效冷加工

概述

变形铝合金状态代号体系

Tx51:拉伸消除应力；Tx511:拉伸后需校直；Tx52:压缩消除应力。

HInH3nT10T2T5T10T3T8T4T6T9T7

FF

H2n

概述

常用航空变形铝合金

◆中强度铝合金

2×××系列和铝组合金中的AI-Mg-Li系合金

◆高强度铝合金

7×××系列和铝组合金中的AI-Cu-Li系、Al-Cu-Li-Mg系合金

◆耐蚀铝合金

5×××、3×××系列合金

◆1903年莱特兄弟用AI-Cu-Mn铸造合金制备飞机发动机的曲柄箱体，实现铝合金在航空上的首饮应用

◆1906年德国人Wilm发现了AI-Cu-Mg合金的沉淀硬化现象，从此揭开了航空铝合金飞速发展的序幕。

◆第一个工业航空铝合金是德国20世纪20年代研制的2017-T4合金，用于Junkerf13飞机

◆1935年世界上第一种成功的商业飞机DC-3主体结构材料采用2024合金，共生产10564架.2024-T3是铝合金发展的第一个里程碑

航空铝合金的应用与发展

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

F4H-1

3年

F-104

年

航空铝合金的应用与发展

F-100

第一代

7075—T6、7178—T6、

7079-T6、2024-T3等第一代铝合金用做第一代飞机机体主体结构材料

第一阶段

静强度控制