Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Самолетов из металлов и сплавов





 

Деталь – структурный элемент сборочной единицы, выполненный из одного материала без применения сборочных операций (допускается частей детали каким-либо способом).

Подавляющее число деталей самолетов в настоящее время и в ближайшем будущем изготавливаются из металлов и сплавов. Поэтому в этом разделе пойдет речь о производстве металлических деталей.

1) Назначение деталей позволяет разделить их на следующие группы:

- детали, образующие аэродинамический обвод: обшивки, оболочки, обечайки, обтекатели, зализы, панели (монолитные с оребрением или без него) и др.;

- детали каркаса: нервюры (монолитные), диафрагмы, пояса, стрингеры, уголки, профили, жёсткости, окантовки, гофровые панели, гребенки, петли, фитинги, подкосы, раскосы, кницы, компенсаторы и др.;

- детали оборудования: стойки, уголки, кницы, вилки, валки (ролики), пружины, скобы, крючки, зубчатые детали, кронштейны, корпусы, коробки, крышки, монорельсы, фитинги, проушины, ушки, диски (колёса), цилиндры, штоки, тяги;

- детали трубопроводов: трубы, патрубки, коллекторы, переходники, крестовины, угольники, фланцы, арматура гидрогазовых систем и др.;

- крепёжные детали: заклёпки, винты, болты, гайки, шайбы, шпильки, кольца обжимные, стержни, штифты и др.

Во многих случаях наименование деталей, даваемое конструктором, совпадает с их назначением в конструкции самолета. Реже в наименовании деталей применяется наименование полуфабриката (например, профиль, труба и т.п.).

2) Характеристика исходных полуфабрикатов.

2.1) Марка материала. Некоторые марки металлов и сплавов, применяемые в конструкции самолетов, приведены таблице 2.1.

 

Таблица 2.1 - Основные металлы и сплавы, применяемые для деталей самолетов

Класс материала Марка материала
1 Алюминиевые сплавы деформируемые
1.1 Технически чистый алюминий АД0, АД1 (1000)
1.2 Сплавы с марганцем АМц (1401)
1.3 Сплавы с магнием (магналии) АМг2 (1520), АМг3 (1530) АМг6 (1560)
1.4 Сплавы с магнием и скандием (магналии)  
1.5 Сплав с магнием и кремнием (авиаль) АВ (1340)
1.6 Сплав с магнием, кремнием и добавлением железа АД31
1.7 Сплав с медью и магнием (дуралюмин конструкционный) Д16 (1160),
1.8 Сплав с медью, магнием с добавлением бериллия (дуралюмин теплостойкий) Д19 (1190)
1.9 Сплав с медью и марганцем Д20 (1200)
1.10 Сплав с медью, магнием, железом и никелем (ковкий алюминиевый сплав) АК4 (1140)
1.11 Сплав с медью, магнием и марганцем АК6 (1360)
1.12 Сплав с магнием, кремнием и медью АК8 (1380)
1.13 Сплав с медью, магнием и цинком В93 (1930)
1.14 Сплав с медью, магнием, цинком и с добавлением марганца В95 (1950)
1.15Сплав с медью, литием, кадмием и магнием ВАД23
1.16 Сплав с магнием и литием 1420, 1441, 1450, 1460
1.17 Спеченный алюминиевый порошок САП-1
1.18 Спеченный алюминиевый сплав САС-1
2 Алюминиевые сплавы литейные
2.1 Сплав с кремнием (силумин) АЛ2
2.2 Сплав с кремнием и магнием АЛ4, АЛ9, АЛ34 (ВАЛ5), ВАЛ8
2.3 Сплав с кремнием и медью АЛ3, АЛ5, АЛ33(ВАЛ1), ВАЛ8
2.4 Сплав с магнием АЛ8, АЛ23, АЛ27, АЛ28
2.5 Сплав с медью АЛ7, АЛ19
   
3 Магниевые сплавы деформируемые
3.1 Сплав с марганцем МА1
3.2 Сплав с алюминием, цинком и марганцем МА2, МЛ5
3.3 Сплав с марганцем МА8, МА9
3.4 Сплав с цирконием и ниодимом МА12
3.5 Сплав с цинком и цирконием МА14
3.6 Сплав с цинком, цирконием, лантаном и кадмием МА15
3.7 Сплав с литием, алюминием, и цинком, с добавлением церия МА18
4 Магниевые сплавы литейные
4.1 Сплав с марганцем и алюминием МЛ2
4.2 Сплав с алюминием, цинком и марганцем МЛ4, МЛ5
4.3 Сплав с цинком МЛ8
4.4 Сплав с цинком и цирконием МЛ12
4.5 Сплав с цинком, торием и цирконием МЛ14
4.6 Сплав с цинком, цирконием и лантаном МЛ15
5 Титановые сплавы деформируемые
5.1 Технически чистый титан ВТ1-0, ВТ1-00
5.2 Сплав с алюминием и марганцем ОТ4-0, ОТ4-1, ОТ4
5.3 Сплав с алюминием ВТ5
5.4 Сплав с алюминием и ванадием ВТ6
5.5 Сплав с алюминием, молибденом и кремнием ВТ8
5.6 Сплав с алюминием, молибденом, кремнием и цирконием ВТ9
5.7 Сплав с алюминием, молибденом и ванадием ВТ14
5.8 Сплав с алюминием, молибденом и ванадием ВТ16
5.9 Сплав с алюминием, цирконием, молибденом и ванадием ВТ20
5.10 Сплав с алюминием, молибденом и хромом ВТ22, ВТ23
5.11 Сплав с алюминием и цирконием ПТ7М
6 Титановые сплавы литейные
6.1 Сплав с алюминием ВТ5Л
6.2 Сплав с алюминием и ванадием ВТ6Л
6.3 Сплав с алюминием, молибденом и ванадием ВТ20Л
7 Стали деформируемые и литейные
7.1 Низкоуглеродистые 10, 20
7.2 Среднеуглеродистые 45, 50
7.3 Высокоуглеродистые 70 (ВС, ОВС)
7.4 Кремнистые 60С2А
7.5 Марганцовистые 10Г2, 20ГА, 65Г
7.6 Хромистые Х6СМ, 12Х13, 15ХА, 38ХА 12ХН3А
7.7 Хромомолибденовые 20ХМА, 35ХМФА, 20Х3МВФ
7.8 Хромованадиевые 40ХФА, 50ХФА
7.9 Хромоникелевые 12ХН3А, 20ХН3А, 34ХН3М
7.10 Хромоникелевольфрамовые 18ХНВА, 25ХНВА
7.11 Хромомарганцовистокремнистые 15ХГСА, 16ХГТЛ, 30ХГСА 35ХГСЛ,
30ХГСНА, 30ХГСНМА
7.12 Хромомарганцево-никелевые с азотом 12Х17Г9АН4 (ЭИ878)
7.13 Хромоникелевые 25Х13Н2
7.14 Хромоникельмолибденовые 17Н5М3, СН-3, ЭИ952
7.15 Хромоникельтитановые Х18Н9Т, Х18Н9ТЛ, Х18Н10Т (ЭЯ1), Х20Н8Т, 12Х18Н9Т
7.16 Хромоникельтитановые с медью Х15Н5Д2Т (ВНС-2), 08Х14Н5М2Д (ВНЛ2),
8 Медные сплавы
8.1 Технически чистая медь М1
8.2 Латуни Л63, ЛС59-1
8.3 Бронзы алюминиево-железные БрАЖ9-4
8.4 Бронзы бериллиевые БрБ2, БрБ10, БрБНТ1-9
8.5 Бронзы кремнисто-марганцевые БрКМц3-1

 

2.2) Вид полуфабриката. В настоящее время металлы и сплавы поставляются в виде: листов, лент, фольги, профилей, труб, проволоки, стандартных слитков, сортового и фасонного проката, поковок. В ряде случаев на самолетостроительный завод могут поставляться специальные полуфабрикаты, изготовленные по заказу этого предприятия – изготовителя самолета.

Вид полуфабриката во многом определяет содержание и последовательность работ, необходимых при преобразовании полуфабриката в деталь.

2.3) Механические характеристики материала полуфабриката в состоянии поставки. Наиболее важные характеристики, оказывающие влияние на технологические процессы изготовления деталей включают: предел прочности, предел пластичности, относительное удлинение или относительное сужение и твердость, для специальных методов обработки значение имеют электропроводность и теплопроводность.

Полуфабрикаты металлов и сплавов поставляются:

- в отожженном («мягком») состоянии (прочность и твердость наименьшая, пластичность наибольшая); в таком состоянии поставляются подавляющее большинство полуфабрикатов и, прежде всего, из деформируемых сплавов;

- в термоупрочненном («твердом») состоянии (прочность и твердость, как правило, наибольшая, а пластичность, соответственно, наименьшая); в таком состоянии поставляются материалы, прочность которых в термообработанном состоянии не выше 500…600 МПа (реже 700…800 МПа), в противном случае обработка таких полуфабрикатов затруднительна;

- в нагартованном (холоднокатаном, упрочненном методами пластической деформации ) состоянии (прочность и твердость, по сравнению с «мягким» полуфабрикатом, повышенная, а пластичность - пониженная).

Наиболее важные физико-механические характеристики наиболее широко применяемых марок металлов и металлических сплавов приведены в приложении А.

2.4) Технологические свойства (обрабатываемость) материала во многом зависят от марки материалов и состояния поставки. К числу технологических свойств относят обрабатываемость давлением, резанием, свариваемость, жидкотекучесть, обрабатываемость термической обработкой и некоторые другие специальные характеристики. Некоторые технологические свойства приведены в приложении А.

2.5) Состояние поверхности полуфабриката, шероховатость и вид защитного покрытия поверхностей полуфабриката. Данные характеристики специфичны для конкретных видов полуфабрикатов и во многом зависят от марки материала, вида полуфабриката, способа его производства и нормируются документацией на полуфабрикат (ТУ, ОСТ, ГОСТ).

3) Конструкция детали. Данные свойства детали будут рассмотрены ниже отдельно для каждого класса деталей.

4) Размеры деталей. Данные свойства детали будут рассмотрены ниже отдельно для каждого класса деталей.

5) Предельные отклонения размеров. Данные свойства детали будут рассмотрены ниже отдельно для каждого класса деталей.

6) Физико-механические свойства материала готовой детали. Свойства материала готовых деталей должны обеспечивать максимальные эксплуатационные качества. Для этого конструктор назначает достаточно высокие значения прочности и твердости, достигаемые конкретным сплавом. В тех случаях, когда материал может иметь различные уровни механических характеристик, конструктор устанавливает требуемую величину этих характеристик. Для конструкционных сталей, как правило, нормируется твердость (до HRC 45…55), для ответственных и особо ответственных стальных деталей может дополнительно указываться - предел прочности материала детали (до 2100 МПа). Для цветных сплавов, чаще всего, устанавливается максимальная величина предела прочности материала детали (от 400…440 МПа – для алюминиевых и до 1000…1200 МПа – для титановых сплавов). В ряде случаев конструктор в технических условиях на чертежах может указать вид термической обработки, а в особо ответственных случаях и режим термической обработки.

Для сталей конструктором может быть назначено изменение химического состава поверхностного слоя исходного полуфабриката с указанием способа (цементация, азотирование, нитероцементация, борирование, алитирование) и толщины измененного поверхностного слоя, а также твердость этого химически измененного слоя после термообработки.

7) Шероховатость поверхностей (без покрытий) будет рассмотрена для каждого класса деталей отдельно.

8) Схема покрытий. Основное назначение покрытий для авиационных деталей - антикоррозионная защита от воздействия агрессивных сред в процессе эксплуатации самолета, повышение износостойкости поверхностей трения. Характер покрытий во многом определяется природой покрываемого материала и условий его эксплуатации.

В настоящее время для деталей авиатехники применяются следующие классы покрытий:

А) Металлические пленки – тонкий слой металлов: цинка, кадмия, никеля, хрома и др.

Б) Неметаллические неорганические пленки:

- оксидные пленки (например, для алюминиевых сплавов - слой оксида алюминия серого цвета, для сталей - слой магнитного оксида железа черного цвета);

- фосфатные пленки на поверхности стальных деталей,состоящие из фосфорнокислых солей железа и марганца;

- химические пленки сложного состава;

- диффузионные покрытия – поверхностный слой металла на глубину до 1,5 мм насыщается неметаллами (углеродом, азотом, бором). При этом образуются различные химические соединения, изменяющие свойства поверхностного слоя.

В) Органические пленки лакокрасочных покрытий: лаков, грунтов, эмалей.

- Лак – раствор синтетического пленкообразующего вещества в органических растворителях (в отличие от олифы, которая является природным пленкообразующим веществом, не требующей для своего приготовления растворителя, олифы используются для приготовления красок), предназначенный для получения бесцветных покрытий (АК-113, АС-16, УР-231 и др.).

- Грунт - пигментированный или наполненный ингибиторами лак, предназначенный для использования в качестве первого слоя лакокрасочных покрытий, и обеспечивающий высокую адгезию последующих слоев покрытия с защищаемой поверхностью, и, обладающего повышенными антикоррозионными свойствами (ФЛ-086, АК-069, АК-070, ВЛ-2, ЭП-076, ГФ-031 и др.).

- Эмаль (эмалевая краска) – пигментированный (цветной) лак, предназначенный для основных слоев покрытия, которые придают покрытию требуемые эксплуатационные, декоративные и специальные свойства (ХВ16, ХВ-124, ЭП-140, АС-1115 и др.).

Чаще всего, поверхность деталей покрывают несколькими слоями покрытий. Типовые схемы покрытий приведены в таблице 2.2.

 

Таблица 2.2 - Возможные варианты схем покрытий, применяемые

для деталей самолетов

Класс материала Варианты схем покрытий
Алюминиевые сплавы деформируемые Грунт или эмаль Оксидная пленка электрохимическая (с наполнением хромпиком) + Грунт или эмаль
Алюминиевые сплавы литейные Грунт или эмаль Оксидная пленка электрохимическая (с наполнением хромпиком) + Грунт или эмаль Оксидная пленка химическая + Грунт
Магниевые сплавы Оксидная пленка химическая + несколько слоев грунта и (или) эмали Оксидная пленка электрохимическая + несколько слоев грунта и (или) эмали
Титановые сплавы Без покрытий Слой никеля или хрома Эмаль
Стали коррозионностойкие Пассивированный подслой + Грунт
Стали углеродистые Оксидно-фосфатная пленка + Грунт или Эмаль Оксидная пленка Слой цинка, кадмия и др. металлов
Стали легированные Оксидно-фосфатная пленка + Грунт или эмаль Цинковая пленка Кадмиевая пленка

 

Для назначенного типа покрытия в конструкторской документации указываются толщина, цвет и др. параметры.

9) Схема маркировки метод маркировки.

На свободной, несопрягаемой поверхности каждой детали авиатехники (кроме деталей крепежа) обязательно наносится номер по специальному классификатору, а также некоторые специальные обозначения.







ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...

Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...

Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2024 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.