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鋁型材(cái)在過去的一百年裏,它(tā)改變了許(xǔ)多(duō)不同的行業。由於(yú)鋁(lǚ)的重量(liàng)輕、高強度等優點,飛機利用這種材料(liào),成為一種安全、經濟、可行的運(yùn)輸方式。
一旦飛行成為可能(néng),就必須製(zhì)造(zào)既安全又可靠的機器。為了做到這一點,重要的考慮是,在保持足夠輕的同時,材料足夠堅固(gù),以保證安全,以減少成為(wéi)空中飛行所(suǒ)需(xū)的(de)功率。這就是為什麽(me)鋁成為一種必要的原因;它甚至(zhì)被用於萊特兄弟時期的飛機。雖(suī)然他們的雙翼飛機主要由木(mù)頭和布料製(zhì)成,但發動機(jī)的曲軸箱是由鋁製成的。
為什麽鋁在飛機行業中使用?
鋁對航空工業(yè)如此不可或缺的兩個突出的原因已經被提到——高強度與重量比,對航空航天行業具有重要的價值。飛機機身必須堅固耐用,足以承受隨著時(shí)間推(tuī)移的起降應力。同時,如果金屬太重(chóng),這將需要更多的燃料消耗在飛行過程(chéng)中。這意味著鋁通常是飛機更經濟有效的選擇。
強度和重量不是鋁的優勢;鋁合金的(de)另一個主要好處是其耐蝕性。這是飛機耐久性的一個主要因素(sù)。飛機不斷受(shòu)到各(gè)種因素的影響(xiǎng),並經常經曆極(jí)端氣候;高海拔(bá)地區的冰凍溫度和各種降(jiàng)水,包(bāo)括雪和暴雨(yǔ)。鋁以其耐環境腐蝕的能力而聞名。
此外,鋁也恰好是(shì)易成形(xíng)的。這對飛機工業來說是一件幸事(shì),它需要高精度來確保符合空氣動(dòng)力學,更(gèng)不用說飛機(jī)上能找到的小部件。鋁的易於製造(zào)和加工,使其成為另一個比替代材(cái)料節省成本的優(yōu)勢。鋁也非常美觀;這給乘客與乘務人員提供(gòng)了一個良好的(de)感官(guān)體驗。
鋁在飛機上的不同用途是什麽?
飛機的蒙(méng)皮通常由鋁製成。這一點看著飛機的人都很容易看到。但飛機上的大(dà)多數(shù)其他金(jīn)屬部(bù)件(jiàn)也由鋁製成。例如(rú),活塞驅動飛機的發動機是用鋁製成的。當萊特兄弟製(zhì)造(zào)他們早期的飛機時,他們起初在發動(dòng)機中使用鋼,但事實證明它太重,於是他們選擇了鋁。今天,許多將飛機固定(dìng)在一起的(de)緊固件都是由鋁製成的。
飛機內的大部分(fèn)金屬固(gù)定裝置,如座椅、門、櫥櫃等,也是用鋁製成的。現在,許多頭(tóu)頂行李(lǐ)箱使用(yòng)高性能塑(sù)料,但在飛機內部看到其他金屬仍然很不尋常。事實上,通常機(jī)身中由鋁以外的金屬製成的部件是那些需要非常高強度的部件,例如(rú)起落架。
哪些合金在飛機中比(bǐ)較常見?
由(yóu)於飛(fēi)機(和航空航天)行(háng)業非常專業(yè),因此飛機依賴特定的高性(xìng)能合金也就不足為奇了。與飛機應用密切相關的合金是 7075。7075以其出色的機械性能以及延展性、高強度、韌性和抗疲勞性而聞名(míng)。
近來,已(yǐ)開發出(chū)更新的、性能更高的合金,並取代 7075 成為某些航空航天應用中非常受歡迎的選擇。一個例子是 2024,其化學性質使其成為需要高循(xún)環疲勞抗(kàng)力的實例(lì)的理想選(xuǎn)擇。其他用於(yú)航空工業的流行合金包括 6061、6063、2014、5052、7050、7085 和 7068。
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