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制造飞机的材料中为什么大量使用铝合金而不是用纯铝

甜美的小馒头
贤惠的小蝴蝶
2023-01-01 09:00:36

制造飞机的材料中为什么大量使用铝合金而不是用纯铝

最佳答案
平常的可乐
俊秀的小土豆
2025-07-26 10:32:41

你好!

纯铝的话,虽然质量轻了,但是强度不够,你看,比如铝制的易拉罐,捏一下就扁了。而飞机在高空中飞行,所承受的空气阻力,远比人手捏一下要大得多。

为了确保飞机的机身材质能够抵抗得住高速飞行时的阻力压强,又要兼顾减轻机体重量,所以选用了高强度的铝合金。

希望对你有所帮助,望采纳。

最新回答
平常的绿草
激昂的板栗
2025-07-26 10:32:41

航空工业中常用的铝合金主要集中在Al-Cu和Al-Zn两类合金。

Al-Cu铸造合金是应用最早的一种铸造合金,其最大的特点是耐热性高,是所有铸流铝合金中耐热性最高的一类合金。其高温强度随着铜含量的增加而提高。但铜含量增加,合金的密度增加,脆性增大,耐蚀性降低。该合金具有高的热处理效果和热稳定性,适于铸造高温铸件。

但这种合金的线收缩和热裂倾向大,铸造性能差,易产生热裂纹。为了提高合金液的流动性,改善其铸造性能,减少铸后热裂倾向,常加入适量的硅以形成一定量的三元共晶组织(α+Si+CuAl2);但硅的加入同时会损害合金的室温性能及高温性能。

相关信息

铝合金是制造飞机用的主要材料。铝合金与制造汽车用的软钢比较起来,价格贵、密度小,相对密度为2.8,与软钢相对密度7.8比较,约轻三分之一,尽管强度相差不多,但对飞机来说,材料轻是最主要的,而且耐腐蚀性较强,加工也方便,故铝合金是制造飞机最理想的材料。

硬铝根据其合金元素含量不同可分别制造铆钉、飞机的螺旋桨及飞机上的高强度零件;超硬铝是含有锌的硬铝,其硬度、强度均比硬铝高,不同品种的超硬铝用于制造各种结构零件、高载荷零件,是航空工业的重要材料之一。

单身的小馒头
安详的猫咪
2025-07-26 10:32:41
A、铝合金导电性较好,故A错误;

B、铝的密度比较小,大量使用铝材能减小飞机质量,故B正确;

C、铝的表面容易形成致密的氧化物保护膜,不容易生锈,故C正确;

D、铝合金的硬度较大,可以做飞机的材料,故D正确.

故选A.

鲤鱼糖豆
忧虑的鞋子
2025-07-26 10:32:41
你好。

制造飞机大梁应该是用的硬铝合金(LY)

成分:

Al-Cu-Mg系合金

性能:

该合金强度、硬度高(通过时效强化提高铝合金强度);但硬铝合金的耐腐蚀性不好,通常需要进行阳极化处理,或使其表面形成(包覆一层纯铝,成为包铝。)

应用:

用于飞机制造业,适用于制造飞机大梁、框架桁条、接头、蒙皮、起落架和高强度的受压件等。

希望我的回答对你有帮助。

长情的果汁
优美的电源
2025-07-26 10:32:41
铝、钛、钢和复合材料已成为飞机的基本结构材料。

50年代末喷气式飞机的速度已超过2倍音速,给飞机材料带来了热障问题。铝合金耐高温性能差,在200°c时强度已下降到常温值的1/2左右,需要选用耐热性更好的钛或钢。60年代出现3倍音速的sr-71全钛高空高速侦察机和不锈钢占机体结构重量

69%的xb-70轰炸机。苏联的米格25歼击机机翼蒙皮也采用了钛和钢。70年代以后越来越多地使用以硼纤维或碳纤维增强的复合材料。

具体如下:

机翼材料

机翼是飞机的主要部件,早期的低速飞机的机翼为木结构,用布作蒙皮。这种机翼的结构强度低,气动效率差,早已被金属机翼所取代。机翼内部的梁是机翼的主要受力件,一般采用超硬铝和钢或钛合金;翼梁与机身的接头部分采用高强度结构钢。机翼蒙皮因上下翼面的受力情况不同,分别采用抗压性能好的超硬铝及抗拉和疲劳性能好的硬铝。为了减轻重量,机翼的前后缘常采用玻璃纤维增强塑料(玻璃钢)或铝蜂窝夹层(芯)结构。尾翼结构材料一般采用超硬铝。有时歼击机选用硼或碳纤维环氧复合材料,以减轻尾部重量,提高作战性能。尾翼上的方向舵和升降舵采用硬铝。

机身材料

飞机在高空飞行时,机身增压座舱承受内压力,需要采用抗拉强度高、耐疲劳的硬铝作蒙皮材料。机身隔框一般采用超硬铝,承受较大载荷的加强框采用高强度结构钢或钛合金。很多飞机的机载雷达装在机身头部,一般采用玻璃纤维增强塑料做成的头锥将它罩住以便能透过电磁波。驾驶舱的座舱盖和风挡玻璃采用丙烯酸酯透明塑料(有机玻璃)。飞机在着陆时主起落架要在一瞬间承受几百千牛乃至几兆牛(几十吨力至几百吨力)的撞击力,因此必须采用冲击韧性好的超高强度结构钢。前起落架受力较小,通常采用普通合金钢或超硬铝。

从60年代末期开始,在飞机上使用的复合材料,已由当初只应用于口盖和舱门等非承力构件,逐步扩大应用到减速板和尾翼等次承力构件,而且正向用于机翼甚至前机身等主承力构件的方向发展。另外,为提高突防攻击能力、不被敌方雷达捕获,已在飞机上采用吸波材料.

老实的黑裤
缥缈的猎豹
2025-07-26 10:32:41
铝和铝合金是目前飞机制造最为广泛使用的,当然,你想问什么合金最好,那要就是钛合金, 钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属,钛合金因具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于各个领域。世界上许多国家都认识到钛合金材料的重要性,相继对其进行研究开发,并得到了实际应用。20世纪50~60年代,主要是发展航空发动机用的高温钛合金和机体用的结构钛合金,70年代开发出一批耐蚀钛合金,80年代以来,耐蚀钛合金和高强钛合金得到进一步发展。钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件,其次为火箭、导弹和高速飞机的结构件,如果一架全钛合金的飞机,那这架飞机的价钱绝对是惊人的!

麻烦采纳,谢谢!

故意的野狼
土豪的哈密瓜,数据线
2025-07-26 10:32:41
航空铝型材一般是指7系铝合金型材,而普通铝型材是我们日常生产生活中会用到的,一般是6系铝合金型材,像建筑铝型材,工业铝型材等都是普通的 6系铝合金型材。

航空旅行材与普通铝型材最大的区别就是力学性能。7系铝合金是所有铝合金中硬度值最高的,所以适用于航空航天领域。而6系铝合金硬度中等,基本能满足生产生活需要。

第二点区别就是造价不同。铝型材的硬度越高成型越难,所以航空铝型材造价非常高。而我们普通的6系铝合金(最常用的6063,6061等)硬度中等,挤压易成型,生产成本低。

第三点区别就是航空铝型材不可以进行焊接,只能采取其他方法连接。而普通的建筑,工业铝型材可焊接,所以应用领域更广。

第四点区别也非常大,就是耐腐蚀性,7系铝合金耐腐蚀性能非常差,所以表面必须要经过特种工艺处理,又增加了成本。6系铝合金本身就有一定的抗腐蚀性能,表面如果进行阳极氧化,更能大大提高耐腐蚀性能。

综上所述,航空铝合金只是在硬度上比较有优势,其他方面都不如6系铝合金,所以一般只用作航空领域。而6系铝合金拥有很多良好的性能,应用领域非常广泛。

美丽的鱼
俊秀的小兔子
2025-07-26 10:32:41
1)飞机结构材料在选材时很重要的一点是在保证足够的强度、刚度和可靠性的前提下有最轻的质量。因此,传统飞机设计上大部分结构是选用的铝材。但是,必须指出,并不是说飞机上不用钢。诸如30CrMnSiA等材料都是十分常见且性能不错的钢材。但是,随着复合材料技术的进步和发展,现代飞机上结构件中开始越来越多的出现复合材料的身影。

2)典型的飞机零件的结构特点是薄壁结构,形状复杂,外形变斜角变化大,外形多为双曲面,要求成形精确。为了减轻飞机重量,增加飞机的机动性和增加有效载荷和航程,进行轻量化设计,广泛采用新型轻质材料。为了提高零件强度和工作可靠性,主要采用整体毛坯件和整体薄壁结构。现在大量采用铝合金、钛合金、耐高温合金、高强度钢、复合材料等。结构复杂的薄壁件、蜂窝件不仅形状复杂,而且孔、空穴、沟槽、加强筋等多,工艺刚性较差。

冷傲的铃铛
饱满的母鸡
2025-07-26 10:32:41

航空铝材是一种铝合金,被称为铝合金中最优良的产品。

1、力学性能。

7系铝合金是所有铝合金中硬度值最高的,所以适用于航空航天领域。而6系铝合金硬度中等,基本能满足生产生活需要。

2、造价。

铝型材的硬度越高成型越难,所以航空铝型材造价非常高。而一般的6系铝合金(最常用的6063,6061等)硬度中等,挤压易成型,生产成本低。

3、焊接。

航空铝型材不可以进行焊接,只能采取其他方法连接。而普通的建筑,工业铝型材可焊接,所以应用领域更广。

相关特点:

航空使用的铝合金不是追求硬度,是因为铝的比重很轻具有很好的延展性,但是由于铝元素太软容易变形所以添加少量的稀有金属使其变硬同时还可以提高熔点,作为航空材料主要是利用质量轻强度高的特点,强度和硬度是材料本身不同的机械性能。