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新型铝锂合金提高传统航空航天铝合金断裂韧性

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新型铝锂合金是用特殊的合金化和加工法式来削减各向异性的。新型铝锂合金的机械机能类似于7050-T7451,在密度和模量方面有显著的改善。大无数新型铝锂合金都含有合金元素(如铜、镁和锰),这些元素通过形成非剪切析出物来削减基体中的剪切部门化。最后,PFZ中的应变部门化和晶界析出相的孔洞形核不能通过合金的增长来解除。

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然而,新型铝锂合金通过拉伸资料并在低温下时效能够使该问题最幼化,这两种步骤城市加快基体的析出,导致晶界析出削减,PFZ变幼,提高复合强度和断裂韧性。第一代和第二代Al-Li合金(如2020、2090、2091和8090)在短横向方向的断裂韧性较低,各向异性较好。然而,锂含量较低的新合金(如焊点)和选取特殊加工法式的合金(如AF (UDRI))拥有与很多传统航空航天铝合金类似的断裂韧性,并提供较低的密度和较高的模量。

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新型铝锂合金较新的系列铝锂合金的贸易用处有限,合金8090板材、挤压和锻件至罕用于一种航天飞机,目前用于空客A330和A340的前缘和下翼表表表。合金2090在C-17军用运输机上使用。航天飞机的超轻量表燃料箱选用了2195合金焊接资料。与传统的2219合金相比,这种合金的强度增长了50%,弹性模量增长了5%,密度降低了5%。这种合金也很可能用于先进的亚音速飞机。铝锂合金的机能可能与传统的铝合金分歧,因而,它们应该有所分歧

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新型铝锂合金作为一个整体拥有优良的委顿机能;易于超塑性成形;可焊性中等至优良;可进行化学研磨、粘结、阳极氧化、包覆和喷涂。在借记方面,它们通常阐发出相当大的各向异性,出格是在短的横向方向,并且通常比传统的铝合金更昂贵。易受表表氧化,淬火时易翘曲。它们比传统的铝合金更难加工,其机能受相对较幼的加工变动影响较大。


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