Bahan Aloi Aluminium Berkekuatan Tinggi, Tahan Kakisan Untuk Aeroangkasa
Dengan pembangunan yang berterusanbidang aeroangkasa moden, industri nuklear dan industri pengangkutan, keperluan yang lebih tinggi dikemukakan untuk prestasi komprehensif bahagian struktur, dan generasi baharu aloi aluminium kekuatan ultra tinggi dengan berat ringan, kekuatan tinggi, keliatan tinggi, keliatan patah yang tinggi dan tekanan rintangan kakisan sudah pasti pilihan pertama.
Aloi aluminium kekuatan ultra tinggi secara amnya merujuk kepada aloi aluminium dengan kekuatan hasil melebihi 500MPa, dan yang paling biasa ialah aluminium superhard bagi siri 7. Siri aloi aluminium ini pada asalnya dibangunkan dalam konteks aplikasi aeroangkasa, dan kini telah berkembang menjadi bahan struktur utama untuk pesawat tentera dan awam di dunia, menyumbang 70-80% daripada bahagian bahagian struktur pesawat, dan dalam banyak bidang dan bukannya aloi titanium yang mahal, menjadi bahan struktur ringan yang penting yang amat diperlukan.
** Latar belakang pembangunan aloi aluminium aeroangkasa dan keadaan semasa **
Aloi aluminium, sebagai bahan aloi kekuatan tinggi ringan yang agak matang, digunakan dalam aeroangkasa, bahan aloi aluminium biasanya digunakan sebagai bahan struktur, dan mempunyai kekuatan khusus yang lebih tinggi dan sifat pemprosesan yang lebih baik daripada keluli.
Bidang aeroangkasa terutamanya membangunkan bahan aloi aluminium berkekuatan tinggi, keliatan tinggi dan rintangan kakisan untuk memenuhi keadaan penggunaan aeroangkasa yang teruk, aplikasinya lebih siri 2000 dan siri 7000 aloi aluminium, berdasarkan peningkatan proses aloi aluminium kekuatan tinggi dan peningkatan formula bahan, Melalui proses pengeluaran yang inovatif seperti metalurgi serbuk dan pengacuan jet, bahan aloi aluminium ringan dengan prestasi yang lebih baik dibangunkan, dan penyelidikan berkaitan bahan komposit matriks aluminium dan bahan aloi aluminium superplastik dijalankan.
Dalam pembangunan dan proses aplikasi aloi aluminium kekuatan tinggi ringan, masalah kakisan tegasan adalah masalah utama dalam keseluruhan sejarah aplikasi aloi aluminium, bagaimana untuk melemahkan atau melambatkan masalah kakisan tegasan dalam penggunaan aloi aluminium kekuatan tinggi telah menjadi masalah utama dalam proses permohonan aloi aluminium.
siri 2000aloi aluminiumterutamanya Cu sebagai unsur pengaloian utama, bahan aloi aluminium untuk menambah jumlah unsur Cu yang sesuai disediakan dalam kekuatan, rintangan haba, prestasi pemprosesan akan menjadi lebih baik, tetapi rintangan kakisan akan dikurangkan, kerana pengenalan unsur Cu akan menjadikannya lebih mudah untuk menunjukkan kakisan antara kristal di dalam aloi aluminium, unsur komposisi bahan secara langsung mempengaruhi prestasi aloi aluminium. Oleh itu, aloi aluminium siri 2000 biasanya disalut dengan aluminium tulen atau aloi aluminium siri 6000 pada permukaan sebagai filem pelindung elektrokimia aloi aluminium utama untuk meningkatkan rintangan kakisannya. Kemudian, para sarjana telah melakukan banyak penyelidikan mengenai kaedah untuk meningkatkan prestasi kakisan tegasan gred aloi aluminium yang berbeza, yang telah melambatkan tahap kakisan tegasan aloi aluminium ke tahap tertentu.
Dalam bidang aeroangkasa, komposisi utama aloi aluminium siri 2000 adalah terutamanya aluminium (Al), tembaga (Cu) dan magnesium (Mg), dan komposisi utama aloi aluminium siri 7000 ialah Al, zink (Zn), Mg dan Cu . Terdapat juga beberapa bahan aloi aluminium berprestasi tinggi (kekuatan tinggi, keliatan tinggi, rintangan kakisan) yang diperoleh dengan menambahkan beberapa elemen khas. Pada masa ini, kaedah utama untuk mendapatkan bahan aloi aluminium berprestasi tinggi adalah untuk menukar keadaan lebur dan tuangan.
Bahan aloi aluminium adalah bahan komponen penting untuk memastikan penerbangan selamat pesawat. Pemilihan dan ramalan prestasi bahan aloi aluminium di bahagian yang berbeza secara langsung berkaitan dengan keselamatan dan kebolehpercayaan pesawat. Ramalan kegagalan bahan aloi aluminium dalam penerbangan secara langsung berkaitan dengan keselamatan nyawa dan perlu diberi perhatian yang meluas.
** Pembangunan bahan aloi aluminium aeroangkasa asing **
Pada tahun 1960-an, Amerika Syarikat bertambah baik berdasarkan aloi aluminium 7075 dan membangunkan aloi 7050 yang lebih kuat, lebih lasak dan lebih tahan karat tegasan, terutamanya digunakan dalam bahagian struktur mampatan F-18, dan kemudian membangunkan aloi 7150 untuk pembuatan Boeing 757/767 dan Airbus A301 dan struktur sayap atas pesawat besar awam lain. Pada tahun 1980-an, Amerika Syarikat dan lain-lain berjaya membangunkan aloi 7055 berdasarkan 7150, kekuatannya kira-kira 10% lebih tinggi daripada 7150, dan mempunyai prestasi komprehensif yang tinggi, yang digunakan untuk kulit sayap atas dan tali sayap pesawat Boeing 777 .
** Jurang antara China dan peringkat lanjutan antarabangsa dan hala tuju pembangunan **
Di China, walaupun bahan aloi aluminium telah dibangunkan selama bertahun-tahun, masih terdapat jurang yang besar berbanding dengan tahap lanjutan antarabangsa. Prestasi khusus ialah: pertama, produk kebanyakannya tiruan, bahan aloi aluminium dengan hak harta intelek bebas yang komprehensif belum tersedia, dan sistem standard untuk pengeluaran bahan aloi aluminium belum ditubuhkan; Kedua, penyelidikan asas adalah lemah, masa pembangunan adalah singkat, dan pengumpulan data tidak mencukupi; Ketiga, peralatan pengeluaran dan pemprosesan adalah mundur, dan sistem kawalan kualiti produk tidak sempurna.
Memandangkan ini, arah pembangunan masa depan bahan aloi aluminium di China hendaklah:
Tukar kandungan dan nisbah elemen komponen;
Membangunkan formulasi bahan aloi aluminium yang sepadan dengan keperluan prestasi yang berbeza, meningkatkan prestasi aloi aluminium dengan mengubah keadaan medan pemejalan, meningkatkan jumlah larutan pepejal unsur aloi, dan meningkatkan prestasi aloi aluminium dengan menambah unsur seperti zirkonium (Zr), scandium (Sc), erbium (Er) dan kaedah pengaduan mikro yang lain;
Memurnikan lagi aloi, mengurangkan Fe, Si dan kekotoran lain, mengawal kandungan kekotoran, dan menghasilkan bahan aloi aluminium keliatan tinggi dan berkekuatan tinggi;
Membangunkan teknologi rawatan haba baharu, wujudkan kad proses rawatan haba yang berbeza untuk aloi aluminium dengan keperluan prestasi yang berbeza, dan wujudkan sistem spesifikasi standard teknikal yang sepadan untuk memastikan kestabilan proses bagi gred aloi aluminium yang berbeza.
JIYGO REFRACTORY & ABRASIVE LIMITED