คู่มือการประยุกต์ใช้งานด้านการบินและอวกาศของ Lork Metallic Materials

 

เครื่องบินสมัยใหม่เป็นระบบที่ซับซ้อนที่ประกอบด้วยวัสดุขั้นสูงหลากหลายชนิด วัสดุประเภทต่างๆ ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติเฉพาะตัว จะถูกนำไปใช้กับสถานที่ที่เหมาะสมที่สุดอย่างแม่นยำ เพื่อให้เกิดความสมดุลระหว่างความปลอดภัย ประสิทธิภาพ และประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจ Lork Group มีสต็อกวัสดุหกประเภทเพื่อตอบสนองความต้องการในการพัฒนาด้านการบิน:โลหะผสมนิกเกิล โลหะผสมโคบอลต์ โลหะผสมไทเทเนียม โลหะผสมที่มีความแม่นยำ เหล็กกล้าไร้สนิม และโลหะผสมอลูมิเนียมวัสดุโลหะเหล่านี้มีให้เลือกโดยผู้ผลิตมืออาชีพ เจ้าหน้าที่จัดซื้อ และเจ้าหน้าที่วิจัยและทดสอบ

 

การบินและอวกาศเป็นสาขา-ที่ล้ำหน้าในด้านวัสดุศาสตร์ โดยมีข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพที่เข้มงวดอย่างยิ่งสำหรับวัสดุที่เป็นโลหะ โดยปกติแล้ว วัสดุเหล่านี้จะต้องมีคุณสมบัติตรงตามตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพที่ครอบคลุม เช่น เบากว่า แข็งแรงกว่า ทนความร้อนได้ดีกว่า และทนต่อการกัดกร่อน-ได้มากขึ้น การผลิตเป็นไปตามข้อกำหนดอย่างสมบูรณ์มาตรฐานการผลิตเอเอ็มเอสและบางส่วนมาตรฐานการทดสอบ ASTM- แค็ตตาล็อกนี้ใช้ข้อมูลเพื่อแนะนำการใช้งานอะลูมิเนียม ไทเทเนียม ซูเปอร์อัลลอยที่มีนิกเกิล- โลหะผสมโคบอลต์ เหล็กกล้า และโลหะผสมที่มีความแม่นยำในการบินและอวกาศอย่างเป็นระบบ

 

ยกตัวอย่างเครื่องบินพลเรือนทั่วไป วัสดุโลหะหลักที่ใช้ในเครื่องบินมีสองลักษณะ:

1. โครงสร้างเครื่องบิน(ลำตัว, ปีก, หาง) 2.เครื่องยนต์แอโร(พัดลมและคอมเพรสเซอร์ ห้องเผาไหม้ และกังหัน)

 

 

Comprehensive Analysis of Common Metal Components in Civil Aircraft

วัสดุและการใช้งานที่สำคัญสามารถแบ่งออกกว้างๆ ได้เป็น 3 ประเภทหลัก:

  • กำลังและส่วนประกอบที่มีอุณหภูมิสูง-

โลหะผสมที่มีอุณหภูมิสูง-ที่มีนิกเกิลเป็นพื้นฐาน- – ใบกังหัน จานดิสก์
โคบอลต์-โลหะผสมอุณหภูมิสูง- – ใบมีดนำ, แหวนสวม

  • ส่วนประกอบการทำงานและระบบ

สแตนเลส – รัด, ท่อ, แบริ่ง
โลหะผสมที่มีความแม่นยำ – เซ็นเซอร์ ระบบอิเล็กทรอนิกส์

  • วัสดุโครงสร้างหลัก

อลูมิเนียมอัลลอยด์ – ผิว, เฟรม
โลหะผสมไทเทเนียม – ส่วนประกอบโครงสร้างหลัก, อุปกรณ์ลงจอด

 

วัสดุการบินและอวกาศโลหะผสมนิกเกิล

 

โลหะผสมนิกเกิลสำหรับการใช้งานในอวกาศได้รับการคัดเลือกจากความสามารถในการทนต่ออุณหภูมิที่สูงมาก การกัดกร่อน และการสึกหรออย่างต่อเนื่อง รวมถึงคุณสมบัติทางแม่เหล็กด้วย โลหะผสมนิกเกิลเป็นวัสดุที่มีโครงสร้างแข็งที่สุดชนิดหนึ่งเท่าที่หาได้ อีกทั้งยังเป็นตัวนำไฟฟ้าที่ดีอีกด้วย

 

โลหะผสมนิกเกิลถูกนำมาใช้เป็นหลักในเครื่องยนต์อากาศยาน- และประการที่สองในพื้นที่ที่มีอุณหภูมิสูง-ของลำตัวเครื่องบิน

 

เมื่อเทคโนโลยีการบินและอวกาศก้าวหน้าไป ความสำคัญของการเลือกวัสดุจึงมีความสำคัญมากยิ่งขึ้น โลหะผสมนิกเกิลยังคงเป็นแนวหน้าของนวัตกรรม ซึ่งขับเคลื่อนวิศวกรรมการบินและอวกาศไปสู่ระดับใหม่ในด้านประสิทธิภาพและความปลอดภัย หากต้องการข้อมูลเพิ่มเติมหรือการสนับสนุน โปรดติดต่อทีมงานของเราวันนี้

 

ส่วนประกอบแอปพลิเคชัน

 

Engine Components

ส่วนประกอบเครื่องยนต์

โลหะผสมนิกเกิลมีการใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดและมีข้อกำหนดสูงสุดในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ วัสดุอื่นๆ ที่ใช้สำหรับใบพัดกังหัน ได้แก่ Rene N4 และ CMSX-4; จานกังหันมักใช้โลหะผสม Waspaloy ห้องเผาไหม้มักใช้โลหะผสมหล่อ เช่น C263 และ Haynes 230 และโลหะผสมเช่น Hastelloy X, Inconel 617 และ Inconel 625 และใบพัดนำทางมักใช้โลหะผสม Rene 80 และ IN-738

aircraft airframes

ลำตัวเครื่องบิน

โลหะผสมนิกเกิลที่นิยมใช้กันทั่วไปในลำตัวเครื่องบินมีสามประเภทหลักๆ ได้แก่ ตัวกลับแรงขับ ระบบท่อ{0}}ปลายร้อน และ-ผิวหนังและโครงสร้างของเครื่องบินความเร็วสูง ตัวกลับแรงขับมักใช้โลหะผสม Inconel 625 และ Inconel 718; โดยทั่วไปแล้วระบบการวางท่อแบบร้อน-จะใช้โลหะผสม Inconel 600 และ Inconel 625 และผิวและโครงสร้างของเครื่องบินความเร็วสูง-ใช้โลหะผสม Inconel 718

ดูเพิ่มเติม
เกรดทั่วไป

 

เกรดทั่วไป

 

โลหะผสมที่มีนิกเกิล-มีบทบาทสำคัญในแวดวงการบินและอวกาศ เนื่องจากมีความแข็งแกร่งที่อุณหภูมิสูง- ทนทานต่อการกัดกร่อน และต้านทานต่อออกซิเดชัน ทำให้มั่นใจในความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของเครื่องบินในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง

Inconel 718

อินโคเนล 718

โลหะผสมนี้มีความแข็งแรงต่ออุณหภูมิสูง-ดีเยี่ยมและทนต่อการคืบคลาน และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในใบพัดกังหัน จานคอมเพรสเซอร์ และส่วนประกอบของห้องเผาไหม้

 
Inconel 625

อินโคเนล 625

เนื่องจากทนทานต่อการเกิดออกซิเดชันและการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม จึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องยนต์อากาศยานและส่วนประกอบทางโครงสร้าง

 
Haynes 188

เฮย์เนส 230

มีความต้านทานการเกิดออกซิเดชันที่ดีเยี่ยมและ-ความแข็งแรงของอุณหภูมิสูง ทำให้เหมาะสำหรับห้องเผาไหม้และส่วนประกอบที่มีอุณหภูมิสูง-อื่นๆ ของเครื่องยนต์กังหันก๊าซ

 
Hastelloy x

ฮาสเตลลอย เอ็กซ์

โลหะผสมนี้ขึ้นชื่อในด้านความแข็งแรงที่โดดเด่นและความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันที่อุณหภูมิสูง และมักใช้ในห้องเผาไหม้และส่วนประกอบที่มีอุณหภูมิสูง-อื่นๆ

 

 

วัสดุการบินและอวกาศโลหะผสมโคบอลต์

 

โลหะผสมโคบอลต์มีข้อจำกัดที่สำคัญ: การเสริมความแข็งแกร่งให้กับสารละลายของแข็งนั้นต่ำกว่าโลหะผสมที่มีนิกเกิล-เสริมความแข็งแกร่งด้วยเฟส ' ดังนั้น โลหะผสมโคบอลต์จึงไม่ค่อยถูกนำมาใช้ในส่วนประกอบที่หมุนได้ซึ่งมีความเครียดจากแรงเหวี่ยงสูงมาก (เช่น ใบพัดกังหัน) แต่มักใช้ในส่วนประกอบที่อยู่กับที่ซึ่งอยู่ภายใต้ความเครียดจากความร้อนและการสึกหรอ

 

ส่วนประกอบแอปพลิเคชัน

 

Combustion chamber

ห้องเผาไหม้

ท่อเปลวไฟและหัวของห้องเผาไหม้มักใช้โคบอลต์อัลลอยด์ HA-188 และ L-605

turbine outer ring

วงแหวนรอบนอกของกังหัน

ในขณะที่วงแหวนรอบนอก/วงแหวนซีลของกังหันใช้โลหะผสมโคบอลต์ซีรีส์ X-40, Stellite 6 และ Tribaloy

เกรดทั่วไป

 

ซูเปอร์อัลลอยที่มีโคบอลต์-เป็นสาขาที่โดดเด่นของวัสดุการบินและอวกาศ พวกเขาไม่ได้แสวงหาความแข็งแกร่งขั้นสูงสุด แต่มุ่งเน้นไปที่การแก้ปัญหาความทนทานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง ทนทานต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างกะทันหันและการกัดกร่อนของสารเคมี ทำให้มั่นใจได้ถึงการทำงานที่มั่นคงของหัวใจของเครื่องยนต์อากาศยาน-

โดยทั่วไปผลิตภัณฑ์ AMS 5608 ใช้สำหรับชิ้นส่วนที่ขึ้นรูปและดึงออกมาซึ่งต้องการความแข็งแรงสูงถึง 1800 องศา F (982 องศา) นอกเหนือจากความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันสูงถึง 2000 องศา F (1,093 องศา)

 

AMS 5844 MP35N เป็นโลหะผสมหลายเฟส-ที่ประกอบด้วยนิกเกิล โคบอลต์ โครเมียม และโมลิบดีนัม โดยมีคุณสมบัติเฉพาะตัว - มีความแข็งแรงสูงเป็นพิเศษ มีความเหนียว เข้ากันได้ทางชีวภาพ และทนต่อการกัดกร่อน

 

Lork Group คือ MP159 โลหะผสมโคบอลต์ MP159 ระดับมืออาชีพที่จัดทำโดย Lork Group ตรงตามมาตรฐาน AMS 5841 Bar (การบำบัดด้วยความร้อนด้วยสารละลาย)
สารละลายรักษาความร้อน: 1900 องศา F - 1925 องศา F / 4-8 ชั่วโมง + ดับน้ำ

 

Haynes Alloy 25 เป็นสารละลาย-โลหะผสมโคบอลต์เสริมความแข็งแกร่ง-ที่เป็นของแข็งซึ่งมีความทนทานต่อการเกิดออกซิเดชันได้ดีเยี่ยม Haynes Alloy 25 ผลิตโดย Lork Group มีลักษณะการขึ้นรูปที่ดีและสามารถหลอมได้

 

 

วัสดุการบินและอวกาศโลหะผสมไทเทเนียม

 

โลหะผสมไททาเนียมถือเป็น "โลหะเชิงกลยุทธ์" ในด้านการบินและอวกาศ และระดับการใช้งานเป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญของความก้าวหน้าของเครื่องบิน โดยทั่วไปจะใช้ในส่วนประกอบต่างๆ เช่น แผ่นพัดลม/คอมเพรสเซอร์และใบพัดสำหรับเครื่องยนต์อากาศยาน ชิ้นส่วนโครงสร้างลำตัวเครื่องบิน แลนดิ้งเกียร์ และตัวยึด

 

ส่วนประกอบแอปพลิเคชัน

 

Engine disc and blades

แผ่นดิสก์เครื่องยนต์และใบมีด

Ti-6Al-4V: "โลหะผสมเอซ" ของอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ ซึ่งคิดเป็นสัดส่วนมากกว่า 50% ของโลหะผสมไทเทเนียมทั้งหมด Ti-6242S: ให้ความต้านทานการคืบคลานที่อุณหภูมิสูงได้ดียิ่งขึ้น การใช้งาน: แผ่นและใบพัดคอมเพรสเซอร์แรงดันสูงในเครื่องยนต์

Main landing gear beam

คานเกียร์หลัก

Ti-5553: โลหะผสมไทเทเนียมชนิดใกล้ที่มีความแข็งแรงสูง- มีความสามารถในการชุบแข็งที่ดีและมีความแข็งแรงสูง การใช้งาน: คานล้อหลักของเครื่องบินโดยสารโบอิ้ง 787

เกรดทั่วไป

 

วัสดุโลหะผสมไทเทเนียมเกรดอากาศยาน-มีให้เลือกหลายเกรด ขึ้นอยู่กับสถานการณ์การใช้งานเฉพาะของคุณ

แผ่นไทเทเนียม AMS 4902 เกรด 2 เป็นวัสดุอเนกประสงค์ที่ทนทานต่อการกัดกร่อน-ซึ่งออกแบบมาเพื่อการใช้งานด้านการบินและอวกาศซึ่งการขึ้นรูปและการลดน้ำหนักเป็นสิ่งสำคัญ

 

Lork Group คือซัพพลายเออร์ระดับโลกที่เชื่อถือได้ของโลหะผสมไทเทเนียม 8Al-1Mo-1V (AMS 4972/UNS R54810) โดยนำเสนอวัสดุคุณภาพระดับพรีเมียมสำหรับการใช้งานด้านการบินและอวกาศ การแพทย์ และอุตสาหกรรมที่สำคัญ

 

AMS 4928 ครอบคลุม Ti-6Al-4V ในรูปแบบแท่ง การตีขึ้นรูป และวงแหวน ควบคุมโดยข้อกำหนดวัสดุการบินและอวกาศที่เข้มงวด

 

Haynes 25 Cobalt Wire

เอ็มเอส 4918 6Al-6V-2Sn

ไทเทเนียม 6Al-6V-2Sn (6-6-2) เป็นโลหะผสมไทเทเนียมที่มีความแข็งแรงสูงที่อบชุบด้วยความร้อนได้ โดยมีความแข็งแรงและความสามารถในการชุบแข็งหน้าตัดสูงกว่า 6Al-4V