Постоји много фактора које треба узети у обзир при машинској обради делова за примене у ваздухопловству, као што су облик дела, тежина и издржљивост.Ови фактори ће утицати на безбедност лета и економичност авиона.Материјал избора за производњу ваздухоплова одувек је био алуминијум као главно злато.У савременим млазњацима, међутим, он чини само 20 одсто укупне структуре.
Због све веће потражње за лаким авионима, употреба композитних материјала као што су полимери ојачани угљеником и материјали у облику саћа се повећавају у савременој ваздухопловној индустрији.Компаније за производњу ваздухопловства почињу да истражују алтернативу легурама алуминијума - нерђајући челик за ваздухопловство.Удео овог нерђајућег челика у новим компонентама авиона расте.Хајде да анализирамо употребу и разлике између легура алуминијума и нерђајућег челика у савременим авионима.
Примена делова од легура алуминијума у ваздухопловству
Алуминијум је релативно веома лаган метални материјал, тежине око 2,7 г/цм3 (грама по кубном центиметру).Иако је алуминијум лакши и јефтинији од нерђајућег челика, алуминијум није тако јак и отпоран на корозију као нерђајући челик, и није тако јак и отпоран на корозију као нерђајући челик.Нерђајући челик је супериорнији од алуминијума у погледу снаге.
Иако је употреба легура алуминијума опала у многим аспектима производње у ваздухопловству, легуре алуминијума и даље заузимају важно место у савременој производњи авиона, а за многе специфичне примене, алуминијум је и даље јак, лаган материјал.Због своје високе дуктилности и лакоће обраде, алуминијум је много јефтинији од многих композитних материјала или титанијума.Такође може додатно побољшати своја метална својства легирањем са другим металима као што су бакар, магнезијум, манган и цинк или хладном или топлотном обрадом.
Легуре алуминијума које се широко користе у производњи делова за ваздухопловство укључују:
1. Алуминијумска легура 7075 (алуминијум/цинк)
2. Алуминијумска легура 7475-02 (алуминијум/цинк/магнезијум/силицијум/хром)
3. Алуминијумска легура 6061 (алуминијум/магнезијум/силицијум)
7075, комбинација алуминијума и цинка, једна је од најчешће коришћених легура у примени у ваздухопловству, која нуди одличне механичке особине, дуктилност, чврстоћу и отпорност на замор.
7475-02 је комбинација алуминијума, цинка, силицијума и хрома, док 6061 садржи алуминијум, магнезијум и силицијум.Која је легура потребна у потпуности зависи од намераване примене терминала.Иако су многи делови од алуминијумских легура на авиону декоративни, у погледу мале тежине и крутости, алуминијумска легура је најбољи избор.
Уобичајена легура алуминијума која се користи у ваздухопловној индустрији је алуминијум скандијум.Додавање скандијума алуминијуму повећава чврстоћу метала и отпорност на топлоту.Коришћење алуминијумског скандијума такође побољшава ефикасност горива.Пошто је то алтернатива гушћим материјалима као што су челик и титанијум, замена ових материјала лакшим алуминијумским скандијумом може да уштеди тежину, чиме се побољшава ефикасност горива и чврстоћа оквира авиона.
Примена делова од нерђајућег челика у ваздухопловству
У ваздухопловној индустрији, употреба нерђајућег челика је изненађујућа у поређењу са алуминијумом.Због веће тежине нерђајућег челика, његова употреба у ваздухопловним апликацијама се повећала више него икада.
Нерђајући челик се односи на породицу легура на бази гвожђа које садрже најмање 11% хрома, једињење које спречава кородирање гвожђа и пружа отпорност на топлоту.Различите врсте нерђајућег челика укључују елементе азот, алуминијум, силицијум, сумпор, титан, никл, бакар, селен, ниобијум и молибден.Постоји много врста нерђајућег челика, постоји више од 150 врста нерђајућег челика, а уобичајено коришћени нерђајући челик чини само око једну десетину укупног броја нерђајућег челика.Нерђајући челик се може направити у лим, плочу, шипку, жицу и цев, што га чини погодним за различите примене.
Постоји пет главних група нерђајућих челика класификованих првенствено по њиховој кристалној структури.Ови нерђајући челици су:
1. Аустенитни нерђајући челик
2. Феритни нерђајући челик
3. Мартензитни нерђајући челик
4. Дуплекс нерђајући челик
5. Нерђајући челик каљен на падавине
Као што је горе поменуто, нерђајући челик је легура састављена од комбинације челика и хрома.Чврстоћа нерђајућег челика је директно повезана са садржајем хрома у легури.Што је већи садржај хрома, већа је чврстоћа челика.Висока отпорност нерђајућег челика на корозију и високе температуре чини га погодним за низ ваздухопловних компоненти, укључујући актуаторе, причвршћиваче и компоненте стајног трапа.
Предности коришћења нерђајућег челика за делове ваздухопловства:
Иако је јачи од алуминијума, нерђајући челик је генерално много тежи.Али у поређењу са алуминијумом, делови од нерђајућег челика имају две важне предности:
1. Нерђајући челик има високу отпорност на корозију.
2. Нерђајући челик је јачи и отпорнији на хабање.
Модул смицања и тачка топљења нерђајућег челика су такође тежи за обраду од легура алуминијума.
Ова својства су критична за многе делове у ваздухопловству, а делови од нерђајућег челика заузимају незаменљиву позицију у ваздухопловним апликацијама.Предности нерђајућег челика такође укључују одличну отпорност на топлоту и ватру, светао, леп изглед.Изглед и одличан хигијенски квалитет.Нерђајући челик је такође једноставан за производњу.Када компоненте авиона треба да буду заварене, обрађене или исечене према прецизним спецификацијама, одличне перформансе материјала од нерђајућег челика су посебно истакнуте.Одређене легуре нерђајућег челика имају изузетно високу отпорност на удар, што такође утиче на безбедност великих авиона.и трајност су важни фактори.
Временом је ваздухопловна индустрија постала разноврснија и већа је вероватноћа да ће се модерна ваздухопловна возила градити са каросеријама или оквирима од нерђајућег челика.Упркос томе што су скупљи, они су такође много јачи од алуминијума, а са различитим врстама нерђајућег челика у зависности од сцене, употреба нерђајућег челика и даље може да обезбеди одличан однос снаге и тежине.
Време поста: мар-02-2023