|
|
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
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 - 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
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 ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...  Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...  ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...  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:
|
серого цвета, для сталей - слой магнитного оксида железа 
черного цвета);