โลหะผสมอลูมิเนียมมีคุณลักษณะคือน้ำหนักเบา ความแข็งแรงสูง ทนต่อการกัดกร่อน และง่ายต่อการประมวลผล และมีการใช้งานที่หลากหลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การตกแต่ง เครื่องใช้ไฟฟ้า อุปกรณ์เสริมโทรศัพท์มือถือ อุปกรณ์เสริมคอมพิวเตอร์ อุปกรณ์เครื่องกล การบินและอวกาศ การขนส่ง การทหาร และสาขาอื่นๆ ต่อไปนี้เราจะเน้นที่การใช้งานโลหะผสมอลูมิเนียมในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ
ในปี 1906 วิล์ม ชาวเยอรมัน ค้นพบโดยบังเอิญว่าความแข็งแรงของโลหะผสมอลูมิเนียมจะค่อยๆ เพิ่มขึ้นเมื่อเวลาผ่านไปที่อุณหภูมิห้อง ปรากฏการณ์นี้ต่อมาเรียกว่าการชุบแข็งตามเวลา และได้รับความสนใจอย่างกว้างขวางในฐานะหนึ่งในเทคโนโลยีหลักที่ส่งเสริมการพัฒนาเทคโนโลยีวัสดุโลหะผสมอลูมิเนียมสำหรับการบินเป็นครั้งแรก ในช่วงร้อยปีต่อมา คนงานในอุตสาหกรรมอลูมิเนียมสำหรับการบินได้ทำการวิจัยเชิงลึกเกี่ยวกับวิธีการผสมและสังเคราะห์โลหะผสมอลูมิเนียม เทคนิคการประมวลผลวัสดุ เช่น การรีด การอัดรีด การตีขึ้นรูป และการอบชุบด้วยความร้อน การผลิตและการประมวลผลชิ้นส่วนโลหะผสมอลูมิเนียม การกำหนดลักษณะและการปรับปรุงโครงสร้างวัสดุและประสิทธิภาพการใช้งาน
โลหะผสมอลูมิเนียมที่ใช้ในอุตสาหกรรมการบินมักเรียกกันว่าโลหะผสมอลูมิเนียมสำหรับการบิน ซึ่งมีข้อดีหลายประการ เช่น ความแข็งแรงจำเพาะสูง การประมวลผลและการขึ้นรูปที่ดี ต้นทุนต่ำ และการบำรุงรักษาที่ดี โลหะผสมอลูมิเนียมเหล่านี้ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นวัสดุสำหรับโครงสร้างหลักของเครื่องบิน ข้อกำหนดด้านการออกแบบที่เพิ่มมากขึ้นสำหรับความเร็วในการบิน การลดน้ำหนักโครงสร้าง และความสามารถในการพรางตัวของเครื่องบินขั้นสูงรุ่นต่อไปในอนาคต ทำให้ข้อกำหนดด้านความแข็งแรงจำเพาะ ความแข็งจำเพาะ ประสิทธิภาพการทนทานต่อความเสียหาย ต้นทุนการผลิต และการรวมโครงสร้างของโลหะผสมอลูมิเนียมสำหรับการบินเพิ่มขึ้นอย่างมาก
วัสดุอลูมิเนียมสำหรับการบิน
ด้านล่างนี้เป็นตัวอย่างการใช้งานเฉพาะของโลหะผสมอลูมิเนียมสำหรับการบินหลายเกรด แผ่นอลูมิเนียม 2024 หรือที่เรียกว่าแผ่นอลูมิเนียม 2A12 มีความทนทานต่อการแตกสูง และมีอัตราการแพร่กระจายของรอยแตกร้าวจากความเมื่อยล้าต่ำ ซึ่งทำให้เป็นวัสดุที่นิยมใช้มากที่สุดสำหรับส่วนลำตัวเครื่องบินและผิวส่วนล่างของปีกเครื่องบิน
แผ่นอลูมิเนียม 7075ได้รับการพัฒนาอย่างประสบความสำเร็จในปี 1943 และเป็นโลหะผสมอะลูมิเนียม 7xxx ที่ใช้งานได้จริงตัวแรก ประสบความสำเร็จในการนำไปใช้กับเครื่องบินทิ้งระเบิด B-29 โลหะผสมอะลูมิเนียม 7075-T6 มีความแข็งแรงสูงสุดในบรรดาโลหะผสมอะลูมิเนียมในเวลานั้น แต่ความต้านทานต่อการกัดกร่อนจากความเค้นและการกัดกร่อนจากการลอกนั้นไม่ดี
แผ่นอลูมิเนียม 7050ได้รับการพัฒนาบนพื้นฐานของโลหะผสมอลูมิเนียม 7075 ที่ให้ประสิทธิภาพโดยรวมที่ดีกว่าในด้านความแข็งแกร่ง การป้องกันการกัดกร่อนจากการหลุดลอก และความต้านทานการกัดกร่อนจากความเค้น และถูกนำไปใช้กับส่วนประกอบแรงอัดของเครื่องบิน F-18 แผ่นอลูมิเนียม 6061 ถือเป็นโลหะผสมอลูมิเนียมซีรีส์ 6XXX รุ่นแรกสุดที่ใช้ในการบิน ซึ่งมีความทนทานต่อการกัดกร่อนที่ดีและมีประสิทธิภาพในการเชื่อมที่ยอดเยี่ยม แต่มีความแข็งแรงอยู่ในระดับปานกลางถึงต่ำ
เวลาโพสต์: 02-09-2024
