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超高强度铝合金在航空航天中的应用

超高强度铝合金在飞机上的应用

材料是飞机结构的基础。铝合金以其高的比强度、良好的成形加工性能和良好的耐腐蚀性,将成为一种非常重要的飞机结构材料。

国外大型民用飞机从波音707发展到以波音787、A380为代表的新一代大型民用飞机,已经从民用飞机的舒适性、安全性、经济性等主要性能评价指标发生了很大变化。从静强度设计到损伤安全设计再到损伤容限设计,设计方法也发生了变化。设计中使用的材料也从片面追求高强度转变为片面追求损伤容限设计。除了考虑损伤容限和新的耐腐蚀性和低成本要求外,主要结构材料也发生了很大的变化。特别是随着先进复合材料的增加,传统轻合金的数量受到了很大的冲击。例如,B787飞机上使用的复合材料的数量高达50%,而铝合金的数量仅为20%。。

铝合金也在目前使用的民用客机中发挥着主导作用,如大型客机A380。波音777是波音公司20世纪90年代推出的大型民用客机,所用材料大多是80年代末90年代初的成熟材料,或90年代的商品化材料,因此其选择具有一定的代表性。

通过对国际主要民用飞机制造商的飞机模型的分析,可以看出超高强度铝合金作为飞机的结构材料仍然占有非常重要的地位。结合我国大力发展大型民用客机的概况,可以看出,超高强度铝合金在航空领域具有非常广阔的市场应用前景。

复合材料在航空航天结构中的应用得到了扩展,铝合金在固体火箭发动机驱动的战略导弹中的应用大大减少。但长期以来,超高强度铝合金仍将是运载火箭、宇宙飞船和空间站的主要结构材料,也是导弹等武器系统的重要结构材料之一。目前,铝合金仍然是国内外航天器和航天飞机的主要结构件。

超高强度铝合金在建筑业中的应用

随着建筑材料对绿色材料(减少材料的使用、回收利用)的要求越来越高,建筑业门窗面积也越来越大,特别是在一些运动场馆和展览场馆的建设中,对轻、超高强度铝合金型材的需求量将越来越大。莫斯。

超高强度铝合金可应用于建筑业需要轻、超高强度、高塑性型材的场合,如体育场、展厅、临时住宅等结构材料,也可应用于铝合金建筑门窗、玻璃幕墙、阳台等。有一定承重要求的护栏、广告牌、交通及桥梁设施。

由于超高强度铝合金重量轻、强度高的特点,将大大减轻建筑的整体重量,简化建筑结构,减少建筑材料;由于材料的高塑性,将进一步使建筑结构的外观多样化。而且美观,由于材料具有良好的耐腐蚀性,可以降低建筑物的维修成本。同时,由于铝合金材料易于回收利用,减少了建筑垃圾,美化了环境,大大降低了建筑行业的能耗,实现了节能减排的目标。

超高强度铝合金在其他行业的应用

超高强度铝合金具有强度高、硬度高、密度低、耐腐蚀等特点,在促进节能减排、降低单位GDP能耗、提高经济效益等方面具有重要的市场地位。它不仅可用于汽车、航空、航天、建筑等领域,还可用于自行车、纺织、模具等行业。


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