Aerokosmik uchun yuqori quvvatli, korroziyaga chidamli alyuminiy qotishma materiallari
Doimiy rivojlanish bilanzamonaviy aerokosmik soha, atom sanoati va transport sanoati uchun tizimli qismlarning har tomonlama ishlashi uchun yuqori talablar qo'yiladi va engil, yuqori quvvatli, yuqori pishiqlik, yuqori sinish chidamliligi va stressga ega bo'lgan yangi avlod ultra yuqori kuchli alyuminiy qotishmasi. korroziyaga chidamlilik, shubhasiz, birinchi tanlovdir.
Ultra yuqori quvvatli alyuminiy qotishmasi odatda 500MPa dan yuqori rentabellikga ega alyuminiy qotishmasini anglatadi va eng keng tarqalgani 7 seriyali o'ta qattiq alyuminiydir. Ushbu alyuminiy qotishma seriyasi dastlab aerokosmik dasturlar kontekstida ishlab chiqilgan va hozirda dunyodagi harbiy va fuqarolik samolyotlari uchun asosiy konstruktiv materiallarga aylangan bo'lib, samolyot konstruksiya qismlari ulushining 70-80% ni tashkil etadi va ko'p sohalarda qimmat titanium qotishmalari o'rniga ajralmas muhim engil strukturaviy materiallarga aylanadi.
** Aerokosmik alyuminiy qotishmasining rivojlanishi va hozirgi holati **
Alyuminiy qotishmasi nisbatan etuk engil yuqori quvvatli qotishma material sifatida aerokosmik sohada qo'llaniladi, alyuminiy qotishma materiallari odatda strukturaviy materiallar sifatida ishlatiladi va po'latdan ko'ra yuqori o'ziga xos kuch va yaxshi ishlov berish xususiyatlariga ega.
Aerokosmik soha asosan aerokosmik foydalanishning og'ir sharoitlarini qondirish uchun yuqori quvvatli, yuqori chidamlilik va korroziyaga chidamli alyuminiy qotishma materiallarini ishlab chiqadi, dastur yuqori kuchli alyuminiy qotishma jarayonini takomillashtirish asosida 2000 seriyali va 7000 seriyali alyuminiy qotishmasidir. va materiallar formulasini takomillashtirish, Kukunli metallurgiya va reaktiv kalıplama kabi innovatsion ishlab chiqarish jarayonlari orqali yaxshi ishlashi bilan engil alyuminiy qotishma materiallari ishlab chiqiladi va alyuminiy matritsali kompozit materiallar va superplastik alyuminiy qotishma materiallari bo'yicha tegishli tadqiqotlar olib boriladi.
Engil yuqori quvvatli alyuminiy qotishmasini ishlab chiqish va qo'llash jarayonida stressli korroziya muammosi alyuminiy qotishmasining butun qo'llanilishi tarixidagi asosiy muammo bo'lib, yuqori quvvatli alyuminiy qotishmasidan foydalanishda stressli korroziya muammosini qanday zaiflashtirish yoki kechiktirish bo'ldi. alyuminiy qotishmasini qo'llash jarayonida asosiy muammo.
2000 seriyalialyuminiy qotishmasiasosan Cu asosiy qotishma elementi bo'lib, alyuminiy qotishma materiali quvvatda tayyorlangan Cu elementining tegishli miqdorini qo'shish uchun issiqlikka chidamlilik, ishlov berish ko'rsatkichlari yaxshiroq yaxshilanadi, lekin korroziyaga chidamlilik kamayadi, chunki Cu elementining kiritilishi alyuminiy qotishmasi ichida interkristal korroziyani ko'rsatishni osonlashtiradi, material tarkibi elementlari alyuminiy qotishmasining ishlashiga bevosita ta'sir qiladi. Shuning uchun, 2000 seriyali alyuminiy qotishmasi, odatda, korroziyaga chidamliligini yaxshilash uchun asosiy alyuminiy qotishmasining elektrokimyoviy himoya plyonkasi sifatida sirtda sof alyuminiy yoki 6000 seriyali alyuminiy qotishmasi bilan qoplangan. Keyinchalik, olimlar alyuminiy qotishmasining stressli korroziya darajasini ma'lum darajada kechiktirgan turli darajadagi alyuminiy qotishmalarining stressli korroziya ko'rsatkichlarini yaxshilash usullari bo'yicha ko'plab tadqiqotlar o'tkazdilar.
Aerokosmik sohada 2000 seriyali alyuminiy qotishmasining asosiy tarkibi asosan alyuminiy (Al), mis (Cu) va magniy (Mg) va 7000 seriyali alyuminiy qotishmasining asosiy tarkibi Al, sink (Zn), Mg va Cu hisoblanadi. . Bundan tashqari, ba'zi maxsus elementlarni qo'shish orqali olingan ba'zi yuqori samarali (yuqori mustahkamlik, yuqori qattiqlik, korroziyaga chidamlilik) alyuminiy qotishma materiallari mavjud. Hozirgi vaqtda yuqori samarali alyuminiy qotishma materiallarini olishning asosiy usuli eritish va quyish sharoitlarini o'zgartirishdir.
Alyuminiy qotishma materiali samolyotning xavfsiz parvozini ta'minlash uchun muhim komponent hisoblanadi. Turli qismlarda alyuminiy qotishma materiallarini tanlash va ishlashni bashorat qilish samolyotlarning xavfsizligi va ishonchliligi bilan bevosita bog'liq. Aviatsiyada alyuminiy qotishma materiallarining muvaffaqiyatsizligini bashorat qilish hayot xavfsizligi bilan bevosita bog'liq va unga katta e'tibor berilishi kerak.
** Xorijiy aerokosmik alyuminiy qotishma materiallarini ishlab chiqish **
1960-yillarda Qo'shma Shtatlar 7075 alyuminiy qotishmasi asosida takomillashtirildi va asosan F-18 siqish strukturaviy qismlarida ishlatiladigan kuchliroq, qattiqroq va ko'proq stressga chidamli 7050 qotishmasini ishlab chiqdi va keyin 7150 qotishmasini ishlab chiqdi. Boeing 757/767 va Airbus A301 va boshqa fuqarolik yirik samolyotlarining yuqori qanot konstruksiyalarini ishlab chiqarish. 1980-yillarda Amerika Qo'shma Shtatlari va boshqa 7055 qotishmasi 7150 asosida muvaffaqiyatli ishlab chiqilgan bo'lib, quvvati 7150 dan 10% ga yuqori va Boeing 777 samolyotining yuqori qanot terisi va qanot stringeri uchun ishlatiladigan yuqori keng qamrovli ishlashga ega. .
** Xitoy va xalqaro ilg'or daraja va rivojlanish yo'nalishi o'rtasidagi tafovut **
Xitoyda alyuminiy qotishma materiallari ko'p yillar davomida ishlab chiqilgan bo'lsa-da, xalqaro ilg'or darajaga nisbatan hali ham katta bo'shliq mavjud. O'ziga xos ko'rsatkichlar: birinchidan, mahsulotlar asosan taqlid, keng qamrovli mustaqil intellektual mulk huquqiga ega alyuminiy qotishma materiali hali mavjud emas va alyuminiy qotishma materiallarini ishlab chiqarish uchun standart tizim hali o'rnatilmagan; Ikkinchidan, asosiy tadqiqotlar zaif, rivojlanish muddati qisqa va ma'lumotlar to'planishi etarli emas; Uchinchidan, ishlab chiqarish va qayta ishlash uskunalari qoloq, mahsulot sifatini nazorat qilish tizimi mukammal emas.
Shuni hisobga olgan holda, Xitoyda alyuminiy qotishma materiallarining kelajakdagi rivojlanish yo'nalishi quyidagilar bo'lishi kerak:
Komponent elementlarining mazmuni va nisbatlarini o'zgartirish;
Turli xil ishlash talablariga javob beradigan alyuminiy qotishma materiallari formulalarini ishlab chiqing, qattiqlashuv maydoni sharoitlarini o'zgartirib, alyuminiy qotishmasining ish faoliyatini yaxshilang, qotishma elementlarning qattiq eritmasi miqdorini yaxshilang va zirkonyum (Zr) kabi elementlarni qo'shib alyuminiy qotishmasining ish faoliyatini yaxshilang. skandiy (Sc), erbiy (Er) va boshqa mikroqotishma usullari;
Qotishmani yanada tozalang, Fe, Si va boshqa aralashmalarni kamaytiring, aralashmalar tarkibini nazorat qiling va yuqori mustahkamlik va yuqori quvvatli alyuminiy qotishma materiallarini ishlab chiqaring;
Yangi issiqlik bilan ishlov berish texnologiyasini ishlab chiqish, turli xil ishlash talablariga ega alyuminiy qotishmalari uchun turli xil issiqlik bilan ishlov berish jarayoni kartalarini o'rnating va alyuminiy qotishmalarining turli sinflarining jarayon barqarorligini ta'minlash uchun tegishli texnik standart spetsifikatsiya tizimini yarating.
JIYGO REFRACTORY & ABRASIVE LIMITED