Teknologi bahan aloi aluminium penerbangan
Senario penggunaan akhir aloi aluminium secara langsung berkaitan dengan keseluruhan proses pengeluaran, dan senario aplikasi yang berbeza bergantung pada kawalan proses proses pengeluaran, iaitu proses pemprosesan.
01, proses pengeluaran profil penyemperitan aloi aluminium kekuatan tinggi
Aloi aluminium berkekuatan tinggi mempunyai pelbagai bentuk dalam proses permohonan, terutamanya profil aluminium, plat aluminium, serbuk percetakan 3D dan bentuk lain. Antaranya, profil aloi aluminium mempunyai ciri-ciri cemerlang seperti berat ringan, kekuatan tinggi dan proses kimpalan matang.aluminiumprofil boleh digunakan secara meluas sebagai bahagian galas struktur besar dalam aeroangkasa dan medan transit rel. Proses pengeluaran profil aluminium terutamanya menggunakan proses pengacuan pultrusion berterusan untuk meningkatkan kecekapan pengeluaran dan orientasi prategasan untuk meningkatkan sifat mekanikal profil. Dalam proses penyemperitan profil aluminium, dalam kaedah penyemperitan berterusan dengan pelbagai kitaran penyemperitan, antara muka akan terbentuk antara dua bilet penyemperitan bersebelahan, menjadikan panjang sambungan antara muka dalam profil meningkat, kerana kimpalan melintang akan sangat mempengaruhi hayat perkhidmatan profil aluminium, mengakibatkan penurunan mendadak dalam hayat keletihan.
02, proses rawatan haba
Prestasi komprehensif bahan aloi aluminium untuk meningkatkan nisbah komposisi bahan, sebahagian besarnya bergantung pada parameter teknikal proses dalam kawalan proses pengeluaran, kaedah rawatan haba yang sesuai boleh sangat mempengaruhi prestasi komprehensif bahan aloi aluminium, jadi untuk prestasi yang berbeza keperluan aloi aluminium perlu dibangunkan teknologi rawatan haba yang sesuai untuk meningkatkan prestasi komprehensif bahan aloi aluminium.
Menggunakan proses penyepuhlindapan penghomogenan suhu tinggi untuk merawat aloi aluminium, fasa pengukuhan penuaan dan fasa bukan keseimbangan sisa boleh dibubarkan secara pepejal ke dalam matriks ke tahap maksimum, dan pengedaran seragam mereka boleh meningkatkan kepekatan larutan pepejal selepas larutan pepejal, dan mencapai kesan meningkatkan pengukuhan penuaan. Pada masa yang sama, mengikut proses rawatan haba gabungan penempaan aloi aluminium yang besar, iaitu ubah bentuk panas, penghomogenan suhu tinggi pertengahan dan proses rawatan penyelesaian suhu tinggi, keseluruhan reka bentuk parameter proses rawatan haba boleh meningkatkan kekuatan dan meningkatkan prestasi kakisan tekanan. .
Umumpepejal aloi aluminiumproses rawatan penyelesaian dibahagikan kepada dua jenis: rawatan penyelesaian pepejal konvensional dan rawatan penyelesaian pepejal komposit, yang mana rawatan penyelesaian pepejal komposit merujuk kepada pengukuhan larutan pepejal dan rawatan pra-kerpasan suhu tinggi. Pada peringkat tuangan jongkong awal, proses penyepuhlindapan homogenisasi rawatan suhu biasa dan rawatan suhu rendah boleh mengawal pemendakan unsur peralihan, dan unsur peralihan mempunyai kesan perencatan yang jelas pada penghabluran semula, yang boleh meningkatkan kesan pengukuhan substruktur aloi kepada a tahap tertentu, dan kemudian meningkatkan keliatan patah dan rintangan kakisan tegasan aloi, dan secara berkesan melemahkan anisotropi bahan.
Rawatan penuaan dalam rawatan haba aloi aluminium berkekuatan tinggi juga memainkan peranan penting dalam prestasi aloi aluminium, dan terdapat tiga bentuk utama rawatan penuaan, penuaan puncak, penuaan bipolar dan penuaan regresi. Matlamat pembangunan rawatan penuaan adalah untuk menjadikan aloi aluminium kekuatan yang lebih tinggi, keliatan yang lebih tinggi, rintangan kakisan yang lebih tinggi dan rintangan keletihan dan sifat komprehensif yang tinggi yang lain, pembangunan keadaan rawatan haba adalah di sepanjang arah T6 hingga T73 hingga T76 hingga T736 hingga T77 , rawatan penuaan adalah dari perkembangan penuaan puncak kepada penuaan berlebihan dan kemudian kepada pemulangan rawatan penuaan semula untuk pembangunan berurutan.
Suhu dan masa penuaan mempunyai pengaruh terhadap kesan pengukuhan penuaan. Proses rawatan penuaan yang berbeza secara langsung boleh menjejaskan kekuatan tegangan, kekuatan hasil, pemanjangan dan gred kakisan antara butiran aloi aluminium. Seawal tahun 1989, Alcoa telah mendaftar dan mengisytiharkan spesifikasi proses rawatan RRA yang pertama dengan nama keadaan rawatan haba T77, yang juga merupakan aplikasi industri pertama bagi spesifikasi proses rawatan haba, spesifikasi proses ini boleh digunakan sebagai rawatan haba panduan operasi proses untuk aloi aluminium 7150. Plat tebal aloi aluminium 7150 dan bahagian tersemperit yang dihasilkan oleh proses ini digunakan secara meluas dalam C{4}} pesawat pengangkut tentera. Di China, teknologi utama aloi aluminium berprestasi tinggi menggunakan teknologi rawatan haba T77 masih dalam proses pembangunan dan belum diindustrikan.
Proses rawatan haba juga termasuk rawatan haba ubah bentuk, rawatan haba ubah bentuk adalah melalui gabungan ubah bentuk termoplastik dan proses rawatan haba, penggunaan rawatan haba ubah bentuk boleh digunakan untuk meningkatkan pengagihan fasa pemendakan peralihan dan struktur halus aloi di dalam. , rawatan haba ubah bentuk yang munasabah boleh membuat aloi aluminium memperoleh kekuatan dan keliatan yang lebih tinggi dan rintangan kakisan. Proses rawatan haba ubah bentuk telah dicadangkan seawal tahun 1981, yang digunakan terutamanya dalam aloi struktur aeroangkasa. Rawatan haba ubah bentuk mempunyai kesan yang jelas terhadap peningkatan sifat mekanikal aloi 7050 dan 7475.
Di China, terdapat hanya lebih daripada 100 jenis proses rawatan haba aloi aluminium, dan masih terdapat jarak yang jauh dari lebih daripada 370 jenis negara asing. Kita harus meningkatkan pembangunan proses rawatan haba dan memendekkan jarak teknologi rawatan haba asas aloi aluminium di negara maju.
03, proses percetakan 3D aloi aluminium kekuatan tinggi
Pembangunan teknologi proses aloi aluminium berkekuatan tinggi yang kos rendah, berkecekapan tinggi dan automatik telah mendapat perhatian aeroangkasa, dan teknologi percetakan 3D aloi aluminium berskala besar atau aloi titanium menjadi tumpuan perhatian aeroangkasa semasa. Teknologi percetakan 3D, sebagai teknologi strategik prospektif di China, memainkan peranan penting dalam pembangunan aplikasi kejuruteraan.
Dalam bidang aeroangkasa, walaupunaloi aluminiummempunyai sejumlah besar aplikasi, tetapi proses aplikasi sebenar berbanding dengan aloi titanium dan bahan komposit terdapat kelemahan tertentu, seperti aloi aluminium terdedah kepada lebih daripada 160 darjah dalam penggunaan sifat mekanikal dan rintangan kakisan, sifat keletihan akan menurun, dan dengan lanjutan penggunaan masa akan lembut dan penuaan. Oleh itu, banyak kerja perlu dilakukan untuk meningkatkan prestasi komprehensif aloi aluminium dalam keadaan kerja yang melampau.
Melalui kematangan berterusan teknologi percetakan 3D, pembangunan serbuk aloi aluminium berkekuatan tinggi juga berterusan, dan bahan aloi aluminium baharu terus muncul dan terus menyegarkan prestasi tertinggi baharu. Sebagai contoh, Amaero HOT Al, sejenis aloi aluminium baharu yang dibangunkan bersama oleh Amaero dan Universiti Monash di Australia, boleh mencapai kestabilan jangka panjang pada 260 darjah C selepas cetakan 3D dan kemudian terus menjalani rawatan haba dan pengerasan usia. Pembangunan bahan baharu aloi aluminium berkekuatan tinggi komersial untuk menyesuaikan diri dengan proses percetakan 3D untuk mencapai prestasi pembuatan pintar aloi aluminium yang boleh dikawal dan bentuk yang sangat kompleks telah menjadi trend utama pembangunan masa depan. Prospek pembangunan percetakan 3D aloi aluminium boleh dijangka, terutamanya digunakan dalam bidang aeroangkasa dan ketenteraan.
