Aluminiumlegierungen zeichnen sich durch geringes Gewicht, hohe Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und einfache Verarbeitung aus.Auf dem Gebiet der Luftfahrt verwendete Aluminiumlegierung wird üblicherweise als Luftfahrt-Aluminiumlegierung bezeichnet.Es hat eine Reihe von Vorteilen wie hohe Festigkeit, gute Verarbeitung und Formbarkeit, niedrige Kosten und gute Wartbarkeit und wird häufig in Flugzeughauptstrukturmaterialien verwendet. Mit der Verbesserung der Designanforderungen der zukünftigen neuen Generation fortschrittlicher Flugzeuge, wie z Fluggeschwindigkeit, strukturelle Gewichtsreduzierung und Stealth, die spezifische Festigkeit, spezifische Steifigkeit, Schadenstoleranzleistung, Herstellungskosten und strukturelle Integration von Luftfahrt-Aluminiumlegierungen werden stark gestärkt. In letzter Zeit konzentriert sich die Forschung der Luftfahrt-Aluminiumindustrie auf die Zusammensetzung und Synthese von Aluminiumlegierungen , die Materialverarbeitungstechnologie wie Walzen, Strangpressen, Schmieden und Wärmebehandlung, die Herstellung und Verarbeitung von Aluminiumlegierungsteilen sowie die Charakterisierung und Verbesserung der Betriebsleistung der Materialstruktur.
1. Zusammensetzung der Aluminiumlegierung
Der Schlüsselpunkt der ultrahochfesten Aluminiumlegierung besteht darin, das Design der Legierungszusammensetzung zu optimieren, den Gehalt an Legierungselementen zu ändern und Verunreinigungen zu reduzieren. Es ist notwendig, die Forschung zum Wirkungsmechanismus von Seltenen Erden und anderen Spurenelementen in Aluminiumlegierungen zu verstärken , und um die Festigkeit, Zähigkeit und Korrosionsbeständigkeit der Legierung weiter zu verbessern, indem der Mechanismus der Multi-Präzipitations-Verstärkungsphase übernommen wird, die durch Multi-Alloying erzeugt wird Aluminium-Scandium-Zwischenlegierung, Spuren von Scandium werden der Aluminiumlegierung zugesetzt (0,15 Gew.-% ~ 0,25 Gew.-%), können die Festigkeit der Aluminiumlegierung erheblich verbessern, die Kalt- und Warmbearbeitung erheblich verbessern, die Korrosionsbeständigkeit ist die Vorbereitung einer neuen Erzeugung von Luft- und Raumfahrt, Elektronik und anderen Bereichen mit neuen Materialien. Dieses Projekt nimmt Scandiumoxid, das aus Titandioxid-Abwässern gewonnen und gewonnen wirdWolframschlacke als Rohstoff, Aluminiumbarren als Reduktionsmittel, mit speziellem Flussmittel, aluminothermische Reduktion unter Nichtvakuumbedingungen, durch Wärmeisolierungsguss und Oberflächenbehandlung zur Herstellung hochwertiger Aluminium-Scandium-Vorlegierungen. Durch die Forschung am Lösungsmittelsystem, Dieses Projekt vereinfacht den technologischen Prozess, reduziert die Anforderungen an die Reinheit des Scandiumoxids der Rohstoffe und reduziert die Kosten. Die Scandiumausbeute in der Aluminium-Scandium-Legierung wurde durch Untersuchung des Lösungsmittelverhältnisses erhöht.
2. Verarbeitung von Aluminiumlegierungen
Verbesserung der traditionellen metallurgischen Technologie des Barrengießens (wie z. B. elektromagnetisches halbkontinuierliches Gießen mit niedriger Frequenz), Entwicklung und Perfektionierung der fortschrittlichen Technologie des Strahlformens, um eine hochwertige Barrenstruktur zu erhalten und die umfassenden Eigenschaften der Legierung durch die Verbesserung zu verbessern des Herstellungsverfahrens und der angemessenen Auswahl der technologischen Parameter; Ein neues und besseres Wärmebehandlungsverfahren wurde entwickelt, um gute umfassende Eigenschaften der Aluminiumlegierung zu erhalten und die Einheit von hoher Festigkeit, hoher Plastizität, hoher Zähigkeit und hoher Spannungskorrosionsbeständigkeit zu erreichen.Nord Die China University of Water Resources and Electric Power hat eine Untersuchung zur Anwendung der Vakuumlöttechnologie bei wärmebehandelbaren Aluminiumlegierungsmetallmaterialien durchgeführt.Das Schweißen von wärmebehandelbaren Aluminiumlegierungsmetallwerkstoffen unter Vakuumbedingungen ist eine neue Art von Schweißtechnologie mit hohen technischen Anforderungen und Materialauswahl. Da es hauptsächlich in der Luft- und Raumfahrt eingesetzt wird, sollte jedes Verfahren dieser Technologie nicht vernachlässigt werden. In fünf Masterbatches als experimentelles Objekt die Überlegenheits- und Unterlegenheitsanalyse von jeweils 5 Arten von Masterbatch-Materialien unter der Bedingung der Vakuumschweißwärmebehandlung der Auswahl des Metallmaterials aus Aluminiumlegierung in der praktischen Anwendung geeigneter Materialien und geeigneter experimenteller Betriebsbedingungen für unter Vakuumbedingungen in der Praktische Anwendung der Schweißwärmebehandlung der Materialgrundlage aus Aluminiumlegierungen. Luftgebläse, Henan Aluminium Industry Co., LTD implementiert die Online-Erkennung der Leitfähigkeit von Aluminiumlegierungsplatten. Gemäß den AMS-Standardanforderungen ist die Leitfähigkeitserkennung ein wesentlicher Bestandteil der Aluminiumlegierungsplatte verwendet in der Luft- und Raumfahrtindustrie key link, die Implementierung der Online-Erkennung der Leitfähigkeit von Aluminiumlegierungsplatten für die Luftfahrt, die sich auf das Management von Aluminiumblechen für die Luft- und Raumfahrt konzentriert, steht vor realistischen und dringenden Problemen des Produktionsmanagements.
3, Aluminiumlegierungsstruktur
Der Mechanismus von Festigkeit und Zähigkeit, Spannungskorrosion und Ermüdungskorrosion von ultrahochfesten Aluminiumlegierungen wurde eingehend untersucht. Entwicklung einer neuen Formtechnologie. Unter ihnen kombiniert die Alterungsformtechnologie manuelles Altern und maschinelle Bearbeitung, wodurch nicht nur die Leistung verbessert werden kann von Aluminiumlegierung, sondern reduzieren auch die Herstellungskosten von Flugzeugen.Es hat eine breite Anwendungsperspektive bei der Herstellung von Strukturteilen mit gekrümmter Oberfläche in der Luftfahrt und ist der aktuelle Forschungsschwerpunkt im In- und Ausland. Capital Aerospace Machinery Co., Ltd. und andere Einheiten haben eingehende Forschungen zur additiven Fertigungstechnologie für Lichtbogensicherungen durchgeführt für Leichtmetallwerkstoffe in der Luft- und Raumfahrt.Sie glauben, dass die additive Fertigung mit Lichtbogensicherung im Vergleich zu anderen Metall-3D-Drucktechnologien die Eigenschaften niedriger Herstellungskosten und hoher Umformeffizienz aufweist, was eine Möglichkeit bietet, dieses Problem zu lösen als Aluminiumlegierung und Titanlegierung im In- und Ausland überprüft wird.Die Hauptprobleme und die Entwicklungsrichtung werden aufgezeigt. Abschließend wird der Entwicklungstrend der gemeinsamen Schlüsseltechnologien wie Spannungs- und Verformungskontrolle, Bahnplanungssoftware, Online-Überwachung und Feedback-Steuerung des Umformprozesses für die additive Fertigung großer Bauteile mit Lichtbogensicherung dargestellt analysiert. Chinalco Southwest Aluminium Group (Limited) Liability Company Walzanlage zum Vorspannen auf Aluminiumlegierung Abschrecken Verformung der Plattenrichtsimulation wurde analysiert, und die dicke Platte aus Aluminiumlegierung, die im Bereich der Luft- und Raumfahrt weit verbreitet ist, ist leicht zu schwer Blechwalzen nach dem Abschrecken Verformungsprobleme wirken sich direkt auf die gesamte Dickenblechausbeute, die Art der Versionskontrolle und die Richttechnologie aus, um das Problem der Verformung von dicken Blechen aus Aluminiumlegierungen, der dicken Bleche aus Aluminiumlegierungen selbst, einem besseren Wert und einer besseren Leistung effektiv zu lösen. College of Materials Science and Engineering, Hebei University of Science undDie Technologie hat die Technologie des verlorenen Formgusses von Aluminiumlegierungen untersucht, die aufgrund guter wirtschaftlicher Vorteile und guter Eigenschaften von Gussteilen zu einer „neuen Gusstechnologie des 21. Jahrhunderts“ geworden ist. Die Entwicklung der Industrie fördert die Entwicklung des verlorenen Formgusses von Aluminiumlegierungen Technologie und macht sie zu einem wichtigen Bestandteil der Entwicklung der Gießtechnologie. Dieses Papier stellt hauptsächlich den Forschungsstatus und den Anwendungsstatus der Technologie des verlorenen Formgusses aus Aluminiumlegierungen in den Aspekten der Erscheinungsmaterialien, der Beschichtungstechnologie, der Umformtechnologie und der numerischen Simulation usw. vor prognostiziert es.
4.Erwartung
Die Entwicklung von Aluminiumlegierungen mit hoher Festigkeit und hoher Zähigkeit und Entwicklung hauptsächlich zur Erhöhung der Materialfestigkeit, Plastizität, Zähigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Ermüdungsbeständigkeit usw. Um die Forschung zu entwickeln, kann die neue Legierung durch Anpassung der Legierungszusammensetzung, Einführung neuer Legierungselemente, der Weg wie die Einführung neuer Verarbeitungs- und Fertigungstechnologien für die Entwicklung, aber die Forschungsaufgabe ist noch langwierig. Forschung und Entwicklung sollten zwei Punkte beachten: Erstens ist eine neue Legierung nicht nur eine Legierungszusammensetzung, sondern sollte Legierungszusammensetzung, Verarbeitungstechnologie und Anwendung umfassen, nur diese drei kombiniert, um ein gutes Legierungsmaterial zu werden; Zweitens kann die Entwicklung neuer Legierungsmaterialien nicht nur im Labor bleiben, das Wichtigste ist, Massenproduktion durchführen zu können die Bedingungen der industriellen Produktion. Kurz gesagt, mit der Vertiefung der Forschung zu ultrahochfesten Aluminiumlegierungen, es wird eine perfektere Schmelzbehandlungstechnologie und einen Wärmebehandlungsprozess geben, fortschrittlichere Formtechnologie und ultrahochfeste Aluminiumlegierungen erscheinen, wodurch die Anwendung von ultrahochfesten Aluminiumlegierungen in der Luft- und Raumfahrt gefördert wird.
Postzeit: 09.04.2021