12. november ble den 15. Kina International Aviation and Aerospace Exhibition stor åpnet i Zhuhai, Guangdong. Under det seks dager lange arrangementet deltok totalt 1.022 selskaper fra 47 land og regioner i utstillingen. Det er verdt å nevne at et av høydepunktene i dette flyutstillingen er den fremtredende skjermen innen nye materialer. I det nye materialer og applikasjonsutstillingsområdet har en serie innovative materialer som stealth -materialer, titanlegeringsmaterialer og karbonfiberkomposittmaterialer blitt i fokus, noe som gir en ny vitenskapelig og teknologisk opplevelse til publikum.
Det rapporteres at det blant luftfartsstrukturmaterialene i service, metallstrukturmaterialer fremdeles er dominerende, og metallstrukturmaterialer er bredt og viktig i luftfartsfeltet, blant annet titanlegeringer og høye temperaturlegeringer er de viktigste metallstrukturmaterialene. Forskning og utvikling av metallmaterialer, inkludert høye temperaturlegeringer, supersenge stål, titanlegeringer, etc., samt metall 3D-additiv produksjonsteknologi, forbedrer ikke bare ytelsen til luftfartsutstyr, men fremmer også den kraftige utviklingen av beslektede næringer.
Superalloy
Utviklingstrenden med deformerte superlegeringer for aero-motorer og gassturbinskiveforgings i Kina: Den metallurgiske kvaliteten og doseringen av GH4169-legering som brukes under 650 grader fortsetter å forbedre, og bli en modell av "ett materiale for flere formål", som støtter masseproduksjonen og anvendelse av tredje generasjons aero Engins og annet utstyr; Den nye generasjonen legeringer som GH4169D, GH4065A og GH4096 med en temperaturbærende temperatur på 700 ~ 750 grader er vellykket utviklet og anvendt i ingeniørfag, og støtter utviklingen av fire generasjoner av aero -motorer og kommersielle turbofiske motorer. Legeringer som GH4720LI og GH7438 har blitt brukt i partier i en rekke små og mellomstore motorer; Utviklingen og anvendelsen av marine gassturbiner og rakettmotorer har ført til utvikling av GH4698, GH4742, GH4202 og andre karakterer. For å imøtekomme applikasjonsbehovene til høyere generasjonsmotorer, utvikles legeringer som GH4151 og GH4975 med en temperaturlagerkapasitet på mer enn 800 grader i en nær fremtid, og danner en relativt komplett aldersstyrt deformert superlegeringssystem med en tjenestetemperatur mellom 600 ~ 900 grader.
Pulver superlegeringer har blitt mye brukt i militære og sivile avanserte luftmotor -turbinskiver. I det store og hele har utviklingstrenden med nikkelbaserte pulver superlegeringer egenskapene til "tre høydepunkter og en lav": høy styrke, høy arbeidstemperatur, høy mikrostrukturstabilitet og forplantningshastighet med lav utmattelse. Europeiske og amerikanske land tok ledelsen med å utvikle den første generasjonen på 650 graders høystyrkepulver superlegeringer, for eksempel René 95 osv.; Andre generasjons 750 graders skadetolerante pulver-superalloys, som René 88DT, og tredje generasjons høypåvirknings-skader-tolerante pulver-superalloys, som ME3, etc.
Fjerde generasjons pulversuperalloy er basert på tredje generasjon, gjennom sammensetningsjustering og prosessoptimalisering for å oppnå en høyere driftstemperatur, slik at den har egenskapene til høy styrke, høy skadetoleranse og høy arbeidstemperatur, som ME501 osv. For tiden har Kina utviklet den første pulverpulderen som er representert av FGH4096 og den andre generasjonen av pulverpulder som er representert av FGH4. utvikles og utforskes fortsatt.
De siste årene har Kinas superlegeringssystem gjort bemerkelsesverdige fremskritt innen utvikling og anvendelse, hovedsakelig drevet av etterspørsel og supplert med teknologi. Imidlertid involverer superlegeringer mange fagområder, produksjonskrav med høy komponent og liten feiltoleranse, og deres modne applikasjoner er basert på en omfattende og dyptgående forståelse av FoU og produksjonssystemer og langsiktig akkumulering, så de må styrkes kontinuerlig i fremtiden.
Ultrahøyt styrke stål
Ultrahøyt styrke stål refererer til høy spesifikk styrke strukturelt stål med en avkastningsstyrke på mer enn 1380 MPa, som spiller en stadig viktigere rolle i luftfart, nasjonalt forsvar og militær industri, og de viktigste applikasjonsscenariene i luftfartsfeltet er et landingsutstyr, motorsakser, girbærer, rammer, bjelker, rocketmotorhells, etholert typisk. som har ultrahøy styrke på mer enn 1930 MPa. 300 meter er et ultrahøy styrke stål med lav legering, som er mye brukt i landingsutstyret til passasjerfly, store militære transportfly og jagerfly; AEMET 100 stål er det beste ultrahøyt styrke stål for velprøvde anvendelser, og har blitt brukt i landingsutstyret til militære fly som F22 og F18E/F på grunn av den utmerkede motstanden mot stresskorrosjonssprekker og utmattelsesmotstand.
I tillegg har Fe-Ni maragingstål overlegen styrke og seighet på grunn av nedbør av nanoskala intermetalliske forbindelser under aldringsprosessen, og deres typiske stålkarakterer er 18ni C250 og C300-stål, som for det meste brukes i motorspindler og rocketmotorhus [46]. GE- og LEEP -motorspindler er laget av GE1014 og ML340 stål på 2100 ~ 2300 MPa, og GC -24 stål med et styrkenivå på 2400 MPa er utviklet i Kina. Aerospace Bearing Gear stål står for høy styrke forgassert rustfritt stål CSS -42 L, med en maksimal servicetemperatur på 430 grader.
Den supervarmebestandige forgasselsen av stål CH2000 under forskning er en fjerde generasjons luftfartsbærer girstål, med en overflatehardhet på 65 ~ 68 hrc etter forgassering og varmebehandling, en kjerne strekkfasthet på mer enn 2000 MP, og en tjenestetemperatur og opptil 450 grader, som er egnet for gir og overføringer og en grop-gropeseffekt av high-grops av high-goods av high-gropes av high-gropes av high-grops av high-grops av high-grops av high-grops av high-grops av high-grops av high-grops av high-grops av high-grops av high-grader av high-grader av high-grader av high-grader av high-grader av high-grader av high-grader av high-grops av high-power av high-groups. helikoptre.
Stresskorrosjonsmotstanden til ultrahøyt styrke stål er også fokus for forskning i forskjellige land. Ques Tek har utviklet en ny type sekundær herding ultrahøy styrke rustfritt stål ferriums53 gjennom materialgenetisk ingeniørvitenskap, som har god brudd seighet og har blitt brukt på landingsutstyrskomponentene i det amerikanske luftforsvaret A -10 angrepsfly. Kinas uavhengige forskning og utvikling av 10CR13CO13MO5NI3W1VE ULTRA-HIGGREVER Rustfritt stål, har blitt brukt på helikopterets landingsutstyrstruktur, styrken og seigheten til stålet er bedre enn Stål med høy tetthet høy styrke er et nytt konsept foreslått de siste årene, og dets sammensetningsdesign er preget av et høyt Al-innhold mens de legger til austenitiserende elementer, noe som gir det god plastisitet, for eksempel det vanligste Fe-MN-AL-C-kvartære systemet. For å oppnå målet om å redusere vekten og øke flyets rekkevidde og ta hensyn til økonomien, har Kina utviklet DT510-stål med lav tetthet, som har god styrke og seighet, samtidig som den reduserte tettheten av materialet, sammenlignet med den tradisjonelle ultrahøyt styrke stål 30crmnsini2a, er den som er den tradisjonelle
Titanlegering
Titanlegering er det mest verdifulle strategiske metallmaterialet i det 21. århundre, og er en av de uunnværlige "ryggraden" for utvikling av luftfart og romfart. I prosessen med skjæring av titanlegering har problemer som alvorlig verktøyklær, dårlig overflatekvalitet og lav prosesseringseffektivitet blitt flaskehalsene som begrenser utviklingen. Det er av stor betydning å studere dannelsesmekanismen for verktøyslitasje og maskinert overflatekvalitet i skjæreprosessen med titanlegering, og å optimalisere og rasjonalisere skjæreparametrene til titanlegering, som er av stor betydning for utviklingen av luftfarts- og luftfartsfelt. På midten av 1900 -tallet begynte militære fly hjemme og i utlandet å komme inn i supersoniske tidsalder, og aero -motorer ble transformert til jetmotorer, og stål- og aluminiumstrukturer kunne ikke lenger oppfylle kravene til utviklingen av tidene og ble gradvis eliminert. Samtidig har titanlegering raskt kommet inn i luftfartsfeltet med sin utmerkede ytelse og har blitt et av de viktigste strukturelle materialene på dette feltet. Det kan tydelig sees at andelen titanlegering i flykroppen av aktive fly øker raskt. I avanserte aero -motorlegemer forblir andelen titanlegeringer vanligvis over 20% og viser en økende trend. Imidlertid har de iboende vanskelig å-maskinegenskapene til titanlegering blitt flaskehalsen som begrenser utviklingen på grunn av alvorlig verktøyslitasje, dårlig bearbeiding av overflatekvalitet og høye prosesseringskostnader. I tillegg, som en oppstrøms forsyningsindustri innen luftfart og militær industri, blir additiv produksjonsteknologi stadig mer anerkjent av luftfartsapplikasjoner, og samtidig dukket en rekke additive produksjonsselskaper opp på Zhuhai Air Show, inkludert additive produksjonsmaterialer, utstyr og prosesseringsserviceselskaper.
Bruken av nye prosesser som additiv produksjon innen militære materialer fortsetter å utvide. Med den økende modenheten til kostnadskontrollen, storskala produksjon, produktkvalitetskontroll og tekniske nivåkrav i additiv produksjonsindustrien, har utvidelsen av militære applikasjoner også gått inn i et stadium av rask utvikling. Kinas metallstrukturelle materialindustri øker, og det er et presserende behov for variasjonsinnovasjon og teknologisk fremgang.
