Hướng dẫn ứng dụng vật liệu kim loại Lork hàng không vũ trụ

 

Máy bay hiện đại là những hệ thống phức tạp bao gồm nhiều loại vật liệu tiên tiến. Các loại vật liệu khác nhau, dựa trên đặc tính độc đáo của chúng, được áp dụng chính xác cho những vị trí phù hợp nhất để đạt được sự cân bằng giữa an toàn, hiệu suất và hiệu quả kinh tế. Tập đoàn Lork duy trì kho sáu loại vật liệu để đáp ứng nhu cầu phát triển hàng không:hợp kim niken, hợp kim coban, hợp kim titan, hợp kim chính xác, thép không gỉ và hợp kim nhôm.Những vật liệu kim loại này có sẵn để các nhà sản xuất chuyên nghiệp, nhân viên mua hàng và nhân viên nghiên cứu và thử nghiệm lựa chọn.

 

Hàng không vũ trụ là một lĩnh vực-tiên tiến của khoa học vật liệu với các yêu cầu về hiệu suất cực kỳ nghiêm ngặt đối với vật liệu kim loại. Những vật liệu này thường cần phải đáp ứng các chỉ số hiệu suất toàn diện như nhẹ hơn, bền hơn, chịu nhiệt-cao hơn và chống ăn mòn-tốt hơn. Sản xuất hoàn toàn tuân thủTiêu chuẩn sản xuất AMSvà một sốTiêu chuẩn thử nghiệm ASTM. Danh mục này sử dụng dữ liệu để giới thiệu một cách có hệ thống các ứng dụng của siêu hợp kim gốc nhôm, titan, niken, hợp kim coban, thép và hợp kim chính xác trong ngành hàng không vũ trụ.

 

Lấy máy bay dân dụng thông thường làm ví dụ, vật liệu kim loại chính được sử dụng trong máy bay có hai khía cạnh:

1. Cấu trúc máy bay(thân, cánh, đuôi) 2.Động cơ hàng không(quạt và máy nén, buồng đốt và tua bin)

 

 

Comprehensive Analysis of Common Metal Components in Civil Aircraft

Các vật liệu và ứng dụng chính có thể được phân loại thành ba loại chính:

  • Các thành phần nguồn và nhiệt độ{0}}cao

Hợp kim nhiệt độ cao-dựa trên niken{1}} – Cánh tuabin, đĩa
Hợp kim nhiệt độ cao-dựa trên Cobalt – Lưỡi dẫn hướng, vòng đeo

  • Các thành phần chức năng và hệ thống

Thép không gỉ – Chốt, Đường ống, Vòng bi
Hợp kim chính xác - Cảm biến, Hệ thống điện tử

  • Vật liệu kết cấu chính

Hợp kim nhôm – Da, Khung
Hợp kim Titan – Thành phần kết cấu chính, Thiết bị hạ cánh

 

Hợp kim niken Vật liệu hàng không vũ trụ

 

Hợp kim niken dùng trong hàng không vũ trụ được lựa chọn vì khả năng chịu được nhiệt độ cực cao, ăn mòn và mài mòn liên tục cũng như các đặc tính từ tính của chúng. Hợp kim niken về mặt cấu trúc là một trong những vật liệu cứng nhất hiện có, đồng thời là chất dẫn điện tốt.

 

Hợp kim niken chủ yếu được sử dụng trong động cơ-máy bay và thứ hai là ở các khu vực-có nhiệt độ cao trên thân máy bay.

 

Khi công nghệ hàng không vũ trụ tiến bộ, tầm quan trọng của việc lựa chọn vật liệu càng trở nên quan trọng hơn. Hợp kim niken vẫn đi đầu trong đổi mới, thúc đẩy kỹ thuật hàng không vũ trụ lên tầm cao mới về hiệu suất và an toàn. Để biết thêm thông tin hoặc hỗ trợ, hãy liên hệ với nhóm của chúng tôi ngay hôm nay.

 

Thành phần ứng dụng

 

Engine Components

Linh kiện động cơ

Hợp kim niken được sử dụng rộng rãi nhất và có yêu cầu cao nhất trong ngành hàng không vũ trụ. Các vật liệu khác được sử dụng làm cánh tuabin bao gồm Rene N4 và CMSX-4; đĩa tuabin thường sử dụng hợp kim Waspaloy; buồng đốt thường sử dụng hợp kim đúc như C263, Haynes 230 và hợp kim rèn như Hastelloy X, Inconel 617, Inconel 625; và các cánh dẫn hướng thường sử dụng hợp kim Rene 80 và IN-738.

aircraft airframes

Thân máy bay

Có ba loại hợp kim niken chính thường được sử dụng trong khung máy bay: bộ đảo chiều lực đẩy, hệ thống đường ống-nóng và-vỏ và cấu trúc máy bay tốc độ cao. Bộ đảo chiều lực đẩy thường sử dụng hợp kim Inconel 625 và Inconel 718; hệ thống đường ống-nóng thường sử dụng hợp kim Inconel 600 và Inconel 625; và cấu trúc và vỏ máy bay tốc độ cao-sử dụng hợp kim Inconel 718.

xem thêm
Lớp chung

 

Các lớp phổ biến

 

Hợp kim dựa trên niken-đóng một vai trò quan trọng trong lĩnh vực hàng không vũ trụ nhờ độ bền nhiệt độ-cao vượt trội, khả năng chống ăn mòn và chống oxy hóa, đảm bảo sự an toàn và độ tin cậy của máy bay trong môi trường khắc nghiệt.

Inconel 718

Inconel 718

Hợp kim này có độ bền-nhiệt độ cao và khả năng chống rão tuyệt vời, đồng thời được sử dụng rộng rãi trong các cánh tuabin, đĩa máy nén và các bộ phận buồng đốt.

 
Inconel 625

Inconel 625

Do khả năng chống oxy hóa và ăn mòn tuyệt vời nên nó được sử dụng rộng rãi trong động cơ máy bay và các bộ phận kết cấu.

 
Haynes 188

Haynes 230

Nó có khả năng chống oxy hóa tuyệt vời và độ bền nhiệt độ-cao, khiến nó phù hợp với buồng đốt và các bộ phận có nhiệt độ-cao khác của động cơ tua-bin khí.

 
Hastelloy x

Hastelloy X

Hợp kim này nổi tiếng với độ bền vượt trội và khả năng chống oxy hóa ở nhiệt độ cao, đồng thời thường được sử dụng trong buồng đốt và các bộ phận có nhiệt độ-cao khác.

 

 

Vật liệu hàng không vũ trụ hợp kim coban

 

Hợp kim coban có một hạn chế lớn: độ bền trong dung dịch rắn của chúng thấp hơn so với hợp kim dựa trên niken-được tăng cường bằng pha '. Do đó, hợp kim coban hiếm khi được sử dụng trong các bộ phận quay chịu ứng suất ly tâm cực cao (như cánh tuabin), mà thường được sử dụng trong các bộ phận cố định chịu ứng suất nhiệt và mài mòn.

 

Thành phần ứng dụng

 

Combustion chamber

Buồng đốt

Ống lửa và đầu buồng đốt thường sử dụng hợp kim coban HA-188 và L-605

turbine outer ring

Vòng ngoài tuabin

trong khi vòng ngoài/vòng đệm tuabin sử dụng hợp kim coban dòng X-40, Stellite 6 và Tribaloy.

Các lớp phổ biến

 

Siêu hợp kim dựa trên coban-là một nhánh đặc biệt của vật liệu hàng không vũ trụ. Họ không theo đuổi sức mạnh cực độ mà tập trung vào việc giải quyết các vấn đề về độ bền trong môi trường khắc nghiệt. Chúng chịu được những cú sốc nhiệt và ăn mòn hóa học nghiêm trọng nhất, đảm bảo hoạt động ổn định của trái tim của động cơ máy bay-.

Các sản phẩm AMS 5608 thường được sử dụng cho các bộ phận được tạo hình và kéo đòi hỏi độ bền cao lên tới 1800 độ F (982 độ), ngoài khả năng chống oxy hóa lên đến 2000 độ F (1093 độ).

 

AMS 5844 MP35N là hợp kim nhiều pha-chứa Niken, Coban, Crom và Molypden với nhiều đặc tính độc đáo - độ bền, độ dẻo dai, khả năng tương thích sinh học và khả năng chống ăn mòn cực cao.

 

Lork Group là hợp kim coban MP159 chuyên nghiệp MP159 do Lork Group cung cấp đáp ứng Thanh AMS 5841 (Giải pháp xử lý nhiệt)
Giải pháp Xử lý nhiệt: 1900 độ F - 1925 độ F / 4-8 giờ + Làm nguội nước

 

Haynes Alloy 25 là hợp kim crom-được tăng cường bằng dung dịch rắn-có khả năng chống oxy hóa tuyệt vời. Hợp kim Haynes 25, do Lork Group cung cấp, có đặc tính tạo hình tốt và có thể rèn được.

 

 

Vật liệu hàng không vũ trụ hợp kim titan

 

Hợp kim titan là "kim loại chiến lược" trong lĩnh vực hàng không vũ trụ và mức độ ứng dụng của chúng là một chỉ số quan trọng cho thấy sự tiến bộ của máy bay. Chúng thường được sử dụng trong các bộ phận như đĩa quạt/máy nén và cánh quạt cho động cơ máy bay, các bộ phận kết cấu thân máy bay, thiết bị hạ cánh và dây buộc.

 

Thành phần ứng dụng

 

Engine disc and blades

Đĩa và lưỡi động cơ

Ti-6Al-4V: "Hợp kim át chủ bài" của ngành hàng không vũ trụ, chiếm hơn 50% tổng số hợp kim titan. Ti-6242S: Cung cấp khả năng chống rão ở nhiệt độ cao thậm chí còn tốt hơn. Ứng dụng: Đĩa và cánh máy nén áp suất cao trong động cơ.

Main landing gear beam

Dầm thiết bị hạ cánh chính

Ti-5553: Hợp kim titan gần loại có độ bền-cao với độ cứng tốt và độ bền cao. Ứng dụng: Dầm bánh đáp chính của máy bay chở khách Boeing 787.

Các lớp phổ biến

 

Hiện có nhiều loại vật liệu hợp kim titan cấp độ hàng không vũ trụ-khác nhau, tùy thuộc vào trường hợp ứng dụng cụ thể của bạn.

Tấm titan AMS 4902 Cấp 2 là vật liệu chống ăn mòn, linh hoạt-được thiết kế riêng cho các ứng dụng hàng không vũ trụ, nơi khả năng định dạng và tiết kiệm trọng lượng là rất quan trọng.

 

Lork Group là nhà cung cấp đáng tin cậy trên toàn cầu về Hợp kim Titan 8Al-1Mo-1V (AMS 4972/UNS R54810), cung cấp vật liệu chất lượng cao cho các ứng dụng quan trọng trong ngành hàng không vũ trụ, y tế và công nghiệp.

 

AMS 4928 bao gồm Ti-6Al-4V ở dạng thanh, rèn và dạng vòng. Được quản lý bởi các thông số kỹ thuật vật liệu hàng không vũ trụ nghiêm ngặt.

 

Haynes 25 Cobalt Wire

AMS 4918 6Al-6V-2Sn

Titanium 6Al-6V-2Sn (6-6-2) là hợp kim titan có độ bền cao, có thể xử lý nhiệt với độ bền và độ cứng mặt cắt ngang cao hơn 6Al-4V.