Parti in lega di alluminio e acciaio inossidabile per il settore aerospaziale
Quando si lavorano parti per applicazioni aerospaziali, è necessario considerare molti fattori, come la forma, il peso e la durata delle parti.Questi fattori influenzeranno il valore di volo dell'aeromobile.Per molti anni, il materiale preferito per le applicazioni aerospaziali è stata la lega di alluminio.Tuttavia, nei moderni aerei a reazione, rappresenta solo il 20% della struttura.
Tuttavia, a causa della domanda di velivoli leggeri, l'uso di polimeri rinforzati con carbonio e materiali a nido d'ape nella moderna industria aerospaziale è in aumento.Negli ultimi anni, i produttori aerospaziali hanno iniziato a ricercare alternative alle leghe di alluminio, una delle quali è l'acciaio inossidabile di grado aeronautico.L'uso di questo acciaio inossidabile nei nuovi componenti aeronautici è aumentato.Questo articolo spiegherà l'uso e la differenza della lega di alluminio e dell'acciaio inossidabile negli aerei moderni.
Parti in lega di alluminio aerospaziale
Parti applicate in lega di alluminio aerospaziale
L'alluminio è un materiale relativamente leggero, con un peso di circa 2,7 g/cm3 (grammi per centimetro cubo).Sebbene l'alluminio sia più leggero ed economico dell'acciaio inossidabile, la sua forza e resistenza alla corrosione non sono buone come l'acciaio inossidabile.L'acciaio inossidabile è superiore all'alluminio in termini di durata e resistenza.
Sebbene l'uso delle leghe di alluminio sia diminuito in molti aspetti della produzione aerospaziale, le leghe di alluminio sono ancora ampiamente utilizzate negli aerei moderni.Per molte applicazioni specifiche, l'alluminio è ancora un materiale resistente e leggero.A causa della sua elevata duttilità e facilità di lavorazione, è relativamente economico rispetto a molti compositi o al titanio.Può anche essere ulteriormente rafforzato legandolo con altri metalli, come rame, magnesio, manganese e zinco, o mediante trattamento a freddo o a caldo.Quando l'alluminio è esposto all'aria, stretti legami di ossidazione chimica isolano l'alluminio dall'ambiente.Questa funzione lo rende estremamente resistente alla corrosione.
Le leghe di alluminio più popolari utilizzate per la produzione di parti aeronautiche includono:
Lega di alluminio 7075 (alluminio/zinco)
Lega di alluminio 7475-02 (alluminio/zinco/magnesio/silicio/cromo)
Lega di alluminio 6061 (alluminio/magnesio/silicio)
7075 è una combinazione di alluminio e zinco.È la lega più comunemente usata nelle applicazioni aerospaziali.Presenta ottime proprietà meccaniche, duttilità, robustezza e resistenza alla fatica.
7475-02 è una combinazione di alluminio, zinco, silicio e cromo, mentre 6061 contiene alluminio, magnesio e silicio.La lega richiesta dipende interamente dall'applicazione prevista dell'estremità.Sebbene molte parti di aeromobili in lega di alluminio siano puramente decorative, alcune parti sono essenziali per il funzionamento dell'aeromobile e devono avere caratteristiche specifiche.
Lo scandio di alluminio è una lega di alluminio comunemente usata nell'industria aerospaziale.L'aggiunta di scandio all'alluminio può migliorare la forza e la resistenza al calore del metallo.L'uso dell'alluminio scandio può anche migliorare l'efficienza del carburante.Poiché è un sostituto di materiali con maggiore densità, come acciaio e titanio, la sostituzione di questi materiali con alluminio scandio più leggero può ridurre il peso e migliorare l'efficienza del carburante.
Parti in acciaio inossidabile per applicazioni aerospaziali
Nell'industria aerospaziale, l'acciaio inossidabile sembra essere una scelta sorprendente rispetto all'alluminio.Sebbene l'acciaio inossidabile sia più pesante, il suo utilizzo nelle applicazioni aerospaziali è recentemente aumentato.
L'acciaio inossidabile si riferisce a una serie di leghe a base di ferro contenenti almeno l'11% di cromo, che è un composto che previene la corrosione del ferro e fornisce resistenza al calore.Diversi tipi di acciai inossidabili includono elementi di azoto, alluminio, silicio, zolfo, titanio, nichel, rame, selenio, niobio e molibdeno.Il tipo di acciaio inossidabile è stato classificato e indicato da tre cifre.Sebbene l'acciaio inossidabile comunemente usato sia solo circa un decimo, ci sono più di 150 gradi di acciaio inossidabile.Inoltre, l'acciaio inossidabile può essere trasformato in lamiera, lamiera, barra, filo e tubo, rendendolo adatto a varie applicazioni.Esistono cinque gruppi principali di acciai inossidabili, classificati principalmente in base alle loro strutture cristalline.Questi gruppi sono acciai inossidabili austenitici, ferritici, martensitici, duplex e indurenti per precipitazione.