太古考試-航空維修基礎(chǔ)知識

航空維修基礎(chǔ)金屬材料金屬材料的基本概述金屬材料是航空工業(yè)的基本材料。為了降低飛機(jī)結(jié)構(gòu)的重量，提高飛機(jī)的結(jié)構(gòu)效率，飛機(jī)結(jié)構(gòu)應(yīng)選用輕質(zhì)、高強(qiáng)度和高模量的材料。為確保飛機(jī)的安全性和經(jīng)濟(jì)性，還應(yīng)綜合考慮材料的韌性、疲勞和斷裂特性、耐蝕性以及材料的市場價格?！罱饘俨牧系幕拘阅芙饘侔雌涑煞挚煞譃椋杭兘饘俸秃辖鸾饘俚幕拘阅埽何锢硇阅?、化學(xué)性能、機(jī)械性能和工藝性能。物理性能化學(xué)性能機(jī)械性能工藝性能一、金屬的物理性能：顏色：：（49×10-3

MPa／m(5

g／cm3)）：（700℃）(4)導(dǎo)電性：金屬傳導(dǎo)電流的能力稱為金屬的導(dǎo)電性越大，金屬的導(dǎo)電性越差。(5)導(dǎo)熱性：金屬傳導(dǎo)熱量的能力稱為金屬的導(dǎo)熱性。導(dǎo)熱系數(shù)越大，金屬的導(dǎo)熱性越好。(6)熱膨脹性：金屬在溫度升高時體積脹大的性質(zhì)稱為熱膨脹性。金屬的線膨脹系數(shù)越大，熱膨脹性就越大。(7)磁性：金屬被磁場磁化或吸引的性能稱為磁性。二、金屬的化學(xué)性能金屬的化學(xué)性能是指金屬與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)作用的性能。主要包括抗腐蝕性能和熱安定性兩方面。三、金屬的機(jī)械性能金屬的機(jī)械性能：機(jī)械性能指標(biāo)：強(qiáng)度、塑性、硬度、韌性和抗疲勞性能等。一、強(qiáng)度和塑性金屬的強(qiáng)度和塑性是通過拉力試驗來測定。拉力試樣通常有圓形截面的棒狀和矩形截面的板狀，在試件中間一段截面均勻的部分是試驗段，其長度用L0表示，稱為標(biāo)距把試樣承受的載荷P除以試樣的原始橫面積F0，則得到試樣所承受的拉應(yīng)力

，即把試樣的伸長量△l除以試件原始的標(biāo)距長度l0，則得到試樣的相對伸長一應(yīng)變

，即彈性模量（E）彈性極限（σe）屈服極限（σs或σ強(qiáng)度極限（σb）金屬在載荷作用下抵抗變形和斷裂的能力叫強(qiáng)度。1．強(qiáng)度指標(biāo)彈性模量彈性模量E是指金屬材料在彈性狀態(tài)下的應(yīng)力與應(yīng)變的比值，即E=σ/ε

(MPa)(2)彈性極限材料保持彈性變形的最大應(yīng)力值稱為彈性極限，用σe表示。σe

=Pe/F0

(MPa)(3)屈服極限(4)強(qiáng)度極限材料的強(qiáng)度極限σb就是材料拉斷時的強(qiáng)度，它表示材料抵抗拉伸斷裂的能力，也稱為拉伸強(qiáng)度，是評定金屬材料強(qiáng)度的重要指標(biāo)之一。2.塑性指標(biāo)金屬在載荷作用下產(chǎn)生塑性變形而不破壞的能力叫塑性。伸長率（δ）斷面收縮率（ψ

）(1)伸長率試樣拉斷后，標(biāo)距長度增長量與原始標(biāo)距長度之比稱為伸長率δ

，即δ=（lk-lo）∕lo×100%對于塑性材料，拉斷前會產(chǎn)生明顯的頸縮現(xiàn)象，在頸縮部位產(chǎn)生較大的局部伸長。(2)斷面收縮率試樣被拉斷后，拉斷處橫截面積的縮減量與原始橫截面積之比稱為斷面收縮率ψ

。即ψ

=(Fo-Fk)/Fo×100%金屬材料的伸長率δ和斷面收縮率ψ越大，材料的塑性越好。二、硬度硬度是衡量金屬材料軟硬程度的指標(biāo)。最常用的硬度法：布氏硬度法和洛氏硬度法。布氏硬度計與洛氏硬度計共同點：用一定的載荷將具有一定幾何形狀的壓頭壓入被測試金屬的表面，根據(jù)被壓入的程度來測定金屬材料的硬度值。根據(jù)金屬材料的硬度值可估計出材料的近似強(qiáng)度極限和耐磨性。金屬材料的硬度對材料的機(jī)械加工性能也有影響。硬度計的應(yīng)用范圍布氏硬度（HB）：壓痕面積大，能反映出較大范圍內(nèi)被測試金屬的平均硬度，適用于組織比較粗大且不均勻的材料，但不宜測試成品件或薄金屬件的硬度，也不能測試硬度高于HB450的金屬材料。洛氏硬度（HR）：壓痕小，可以在制成品或較薄的金屬材料上進(jìn)試；而且，從較軟材料到較硬材料，測試范圍比較廣泛。但對組織比較粗大且不均勻的材料，測量結(jié)果確。洛氏硬度（HR）洛氏硬度的級別及其應(yīng)用范圍洛氏硬度壓頭總載荷(kgf)測量范圍應(yīng)

用HRC120o金鋼錐150HRC20~67淬火鋼等硬零件HRA120o金鋼錐60HRA70以上零件的表面硬化層等HRB1/16吋鋼球100HRB25~100軟鋼、銅合金和鋁合金等HRF1/16吋鋼球60HRF25~100鋁合金、鎂合金等三、韌性韌性是指金屬試樣斷裂時，吸收能量的能力。韌性好的金屬材料，脆性就小，斷裂時，吸收能量較多，不易發(fā)生脆性斷裂。1．沖擊韌性金屬材料在沖擊載荷作用下，抵抗破壞的能力稱為沖擊韌性。用沖擊韌性值k來表示，并需要進(jìn)行沖擊試驗來確定。沖擊韌性值k就是沖斷試樣所消耗能量和試樣斷裂處橫截面積的比值，單位是J／cm2。k可用來評定材料韌性和脆性程度。k低的材料稱為脆性材料，在斷裂前沒有明顯的塑性變形，吸收能量少，抵抗沖擊載荷的能力低；k高的材料稱為塑性材料。在斷裂前有明顯的塑性變形，吸收能量多，抵抗沖擊載荷的能力強(qiáng)。對于在使用中承受較大沖擊載荷的構(gòu)件來說，材料的沖擊韌性是很重要的性能指標(biāo)。如起落架結(jié)構(gòu)中的承力構(gòu)件就采用強(qiáng)度高、韌性好的合金鋼來制造。2．?dāng)嗔秧g性含義：是指金屬材料對裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展而引起的低應(yīng)力脆斷的抵抗能力。決定構(gòu)件中裂紋是否發(fā)生失穩(wěn)擴(kuò)展不是承力構(gòu)件的平均應(yīng)力，而是裂紋尖端附近區(qū)域應(yīng)力的大小。為了研究裂紋尖端附近區(qū)域的應(yīng)力情況，引進(jìn)了一個表示裂紋尖端附近區(qū)域應(yīng)力場強(qiáng)弱的因子，稱為應(yīng)力強(qiáng)度因子。I型裂紋(張開型裂紋)的對于無限大厚板的應(yīng)力強(qiáng)度因子用KI表示.式中：

——名義應(yīng)力；a

——裂紋長度的一半裂紋的分類按力學(xué)特征可分為三類：張開型、滑開型和撕開型。張開型（I型裂紋）：構(gòu)件承受垂直于裂紋面的拉力作用，裂紋表面的相對位移沿著自身平面的法線方向。在工程結(jié)構(gòu)上，I型裂紋是最常見的、最 的裂紋。隨著增加，KI也增加，當(dāng)增加到某一個臨界值c。時，裂紋會突然失穩(wěn)擴(kuò)展，使構(gòu)件發(fā)生脆性斷裂。這時KI的臨界值就稱為臨界應(yīng)力強(qiáng)度因子，用KIc表示，也稱為金屬材料的平面應(yīng)變斷裂韌性。對于平面應(yīng)變狀態(tài)，I型裂紋發(fā)生裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展的條件是：兩個物理量KI和KIc不能材料的斷裂韌性KIc會隨著材料屈服極限的提高而降低。所以，在航空材料的選用過程中，不能一味追求材料的高強(qiáng)度，應(yīng)在滿足斷裂韌性需要的情況下，提高材料的靜強(qiáng)度性能。四、抗疲勞性能金屬材料在交變載荷作用下發(fā)生的破壞稱為疲勞破壞。金屬材料抵抗疲勞破壞的能力稱為抗疲勞性能。交變載荷和交變應(yīng)力

交變載荷是指載荷的大小和方向隨時間作周期性或者不規(guī)則改變的載荷。在交變載荷作用下，結(jié)構(gòu)件的應(yīng)力稱為交變應(yīng)力。交變應(yīng)力最大應(yīng)力（S

max）：代數(shù)值最大的應(yīng)力最小應(yīng)力（S

min）：代數(shù)值最小的應(yīng)力平均應(yīng)力（S

m）：最大應(yīng)力和最小應(yīng)力的代數(shù)平

均值（應(yīng)力循環(huán)中的靜態(tài)分量），即應(yīng)力幅值（Sa）：最大應(yīng)力與最小應(yīng)力差值的一半（應(yīng)力循環(huán)中的變化分量），即應(yīng)力循環(huán)的性質(zhì)由平均應(yīng)力Sm和應(yīng)力幅值Sa所決定。應(yīng)力循環(huán)的特征由應(yīng)力比R來表示：R=Smin/Smax應(yīng)力循環(huán)分為單向循環(huán)和雙向循環(huán)。交變應(yīng)力分為三種：當(dāng)R=一1時，稱為對稱循環(huán)；

R=0

時，稱為脈動循環(huán)；R為其它任意值時，稱為非對稱循環(huán)。2．金屬材料抗疲勞性能——疲勞極限在一定循環(huán)特征下，金屬材料承受無限次循環(huán)而不破壞的最大應(yīng)力，稱為金屬材料在這一循環(huán)特征下的疲勞極限，也稱為持久極限。通常應(yīng)力循環(huán)特征R=－1時，疲勞極限的數(shù)值最小，如果不加說明，材料的疲勞極限都是指R=－1特征

應(yīng)力循環(huán)下的最大應(yīng)力，用S-1表示。在工程應(yīng)用中，是在一個規(guī)定的足夠大的有限循環(huán)次數(shù)，比如N=5

10７～10８，作用下而不發(fā)生破壞的最大應(yīng)力，作為金屬材料在該循環(huán)特征下的持久極限。也稱為“條件持久極限”或“實用持久極限”。S－N曲線S－N曲線反映材料交變應(yīng)力大小S與其疲勞

N之間的關(guān)系。表征某種材料的抗疲勞破壞的特性，以及估計結(jié)構(gòu)疲勞

。應(yīng)力集中應(yīng)力集中是指受力時結(jié)構(gòu)件中應(yīng)力分布的不均勻程度。金屬結(jié)構(gòu)件表面或的缺陷處

(如劃傷、夾雜、壓痕、氣孔等)以及截面突變處(如螺紋、大小截面轉(zhuǎn)接處等)，都會在載荷作用下出現(xiàn)應(yīng)力局部增大的現(xiàn)象，形成應(yīng)力集中。3．疲勞破壞的主要特征：低的交變應(yīng)力脆性斷裂損傷累積的過程(4)具有局部性質(zhì)，而并不牽涉到整個結(jié)構(gòu)的所有材料。點，產(chǎn)生疲勞裂紋，應(yīng)力集中的程度用應(yīng)力集中系數(shù)Kt來表示。應(yīng)力集中的地方往往會成為疲勞裂紋的導(dǎo)致疲勞破壞。應(yīng)力集中會使試件的疲勞極限大大下降，是影響疲勞強(qiáng)度的主要因一。提高金屬構(gòu)件表面光潔度，減少熱處理造成的各種小缺陷，都可以較明顯地提高金屬構(gòu)件的疲勞極限，延長它的使用。四、金屬的工藝性能金屬接受工藝方法加工的能力稱為金屬的工藝性能。鑄造性：(2)鍛造性：金屬的塑性越大，變形的抗力越小，鍛造性就越好。(3)焊接性：焊接工藝一般分為熔焊和釬焊兩大類：②釬焊：將兩個工件的結(jié)合部位和作為填充金屬的釬料進(jìn)行適當(dāng)?shù)募訜?，釬料的比工件金屬的低，在工件金屬還沒有熔化的情況下，將已熔化的釬料填充到工件之間，與固態(tài)的工件金屬相互溶解和擴(kuò)散，釬料凝固后將兩個工件焊接在一起。(4)切削加工性：用切削工具進(jìn)行加工時，金屬來的性能叫做金屬的切削加工性能。強(qiáng)度高、硬度高的材料，塑性好的材料和導(dǎo)熱性能差的材料，其切削加工性能都比較差。☆碳鋼和合金鋼鋼是以鐵和碳為主要成分的合金，它的含碳量一般在0.02％～2.11％之間。鋼按化學(xué)成分分為碳素鋼(簡稱為碳鋼)和合金鋼兩大類。1、鋼的分類一、按用途分類結(jié)構(gòu)鋼：用來制造各種工程結(jié)構(gòu)和機(jī)器零件。包括：滲碳鋼、調(diào)質(zhì)鋼、彈簧鋼和滾動軸承鋼等。工具鋼：用來制造各種工具。包括：刃具鋼、模具鋼和量具鋼等。特殊性能鋼：包括不銹鋼、耐熱鋼、耐磨鋼等。二、按化學(xué)成分分類1．碳鋼按含碳量可將鋼分為低碳鋼(含碳量≤0.25％)、中碳鋼(0.25％<含碳量≤0.6％)和高碳鋼(含碳量>0.6％)。2．合金鋼按合金元素含量可將合金鋼分為低合金鋼(合金元素總含量≤5％)、中合金鋼(合金元素總含量在5％～10％)和高合金鋼(合金元素總含量>10％)。按鋼中所含主要合金元素種類不同，合金鋼又分為錳鋼、鉻鋼、鉻鎳鋼、鉻錳鈦鋼等。三、按質(zhì)量分類按鋼中所含有害雜質(zhì)磷、硫的含量，可分為普通鋼(含磷量≤0.045％、含硫量≤0.055％或磷、硫含量均≤0.050％)、優(yōu)質(zhì)鋼(磷、硫含量均≤0.040％)和高級優(yōu)質(zhì)鋼(含磷量≤0.035％、含硫量≤0.030％)。2、鋼的熱處理熱處理是將固態(tài)金屬或合金以一定的速度加熱到一定的溫度并保溫一定時間，再以預(yù)定的冷卻速度進(jìn)行冷卻，以改變其金相組織，從而獲得所需要性能的一種工藝過程。溫度和時間是影響熱處理的主要因素。鋼熱處理方法的分類鋼的熱處理分為以下幾種基本類型：在實際生產(chǎn)中又分為預(yù)備熱處理和最終熱處理。熱處理過程中鋼組織的轉(zhuǎn)變和鋼熱處理的臨界溫度室溫下鋼的組織：鐵素體(F)+滲碳體(Fe3C)第一步：加熱并保溫一定的時間，鐵素體+滲碳體均勻的奧氏體(A)。鋼組織由鐵素體和滲碳體的混合物轉(zhuǎn)變?yōu)閱我粖W氏體組織的溫度稱之為鋼熱處理的臨界溫度。第二步：不同的冷卻速度(如隨爐冷、空氣冷、油冷、水冷等)冷卻到室溫，從而得到不同的組織，獲得所需要的性能。冷卻過程是鋼熱處理的關(guān)鍵，它對控制鋼在冷卻后的組織與性能具有決定性的意義。同一鋼種在相同加熱條件下獲得的奧氏體組織，以不同的冷卻條件冷卻后，鋼的機(jī)械性能有著明顯的不同。普通熱處理退火工藝：是將鋼加熱到臨界溫度以上30一50℃，保溫一段時間后，以十分緩慢的速度進(jìn)行冷卻(通常是隨爐冷卻)的熱處理工藝。目的：改善或消除鋼在鑄造、鍛造或焊接后，成分和組織不均勻性。降低硬度，以便于切削加工。

(3)提高塑性，以便于冷變形加工。細(xì)化組織晶粒，改善性能，消除應(yīng)力。有些退火不一定發(fā)生相變重結(jié)晶現(xiàn)象，比如去應(yīng)力退火。用于消除鑄件、鍛件或焊接件、冷沖壓件以及機(jī)加工件中的殘余應(yīng)力，防止工件在以后機(jī)械加工或使用過程中，產(chǎn)生變形或開裂。去應(yīng)力退藝：是將工件緩慢加熱到臨界溫度以下的某一溫度(通常為600—650℃)，保溫一定的時間，然后隨爐緩慢冷卻到200℃，再出爐冷卻至室溫。2.正火工藝：將鋼加熱到臨界溫度以上30～50℃，保溫一定的時間，在空氣中冷卻的熱處理。正火與退火不同：主要在于正火的冷卻速度較快。正火后鋼的強(qiáng)度、硬度和韌性都比退火后的要高，而且塑性也不降低。因為正火后鋼的性能更好，操作又簡單，生產(chǎn)周期短，設(shè)備利用率高，所以在生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用。3．淬火工藝：把鋼加熱到臨界溫度以上，經(jīng)適當(dāng)保溫后，快速冷卻到

室溫(一般用油冷或水冷)，從而獲得馬氏體組織的一種熱處理。馬氏體：淬火熱處理冷卻速度很快，使奧氏體中碳原子來不及析出，就形成了碳原子過飽合的固溶體。目的：獲得馬氏體，為后面進(jìn)行的回火處理作好組織準(zhǔn)備。鋼淬火后，必須進(jìn)行回火處理，提高鋼的強(qiáng)度和硬度，獲得所需要的各種機(jī)械性能?；鼗鸸に嚕簩⒋慊鹛幚砗蟮匿摷訜岬脚R界溫度以下的某個溫度，保溫一定的時間，然后以選定的冷卻速度(空冷、油冷或水冷)冷卻到室溫的熱處理。它是緊接淬火處理的一道熱處理工序目的：改善淬火所得到的馬氏體組織，以調(diào) 善鋼的性能。使淬火所得到的馬氏體變成穩(wěn)定組織，穩(wěn)定尺寸。

(3)消除淬火熱處理在工件中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，防止工件變形或開裂?；鼗馃崽幚矸譃榈蜏鼗鼗?、中溫回火和高溫回火。調(diào)質(zhì)處理=淬火+高溫回火。鋼材經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后，硬度值與正火后的很接近，但塑性和韌性卻顯著地超過了正火狀態(tài)。所以，一般重要的結(jié)構(gòu)零件都以調(diào)質(zhì)處理作為最終熱處理。調(diào)質(zhì)處理也可以作為表面淬火和化學(xué)熱處理的預(yù)先熱處理。表面熱處理目的：使零件的表層得到強(qiáng)化，使其具有高的強(qiáng)度、硬度、耐磨性和疲勞極限，而心部為了承受沖擊載荷，仍應(yīng)保持足夠的塑性和韌性。1．表面淬火工藝：通過快速加熱使鋼表層溫度達(dá)到臨界溫度以上，而不等熱量傳到中心，立即予以淬火冷卻，其結(jié)果是表面獲得硬而耐磨的馬氏體組織，而心部仍保持原來塑性、韌性較好的組織。特點：不改變鋼表層化學(xué)成分，只改變表層組織的局部熱處理方法。2．化學(xué)熱處理

工藝：把鋼零件置于某種介質(zhì)中，通過加熱和保溫，使介質(zhì)分解出某些元素滲入工件表層。特點：既改變零件表層的化學(xué)成分，又改變零件表層組織的一種表面熱處理方法。目的：強(qiáng)化表面，提高工件表層的某些機(jī)械性能，如表面硬度、耐磨性、疲勞極限等。保護(hù)工件表面，提高工件表面的物理、化學(xué)性能，如耐高溫及耐腐蝕等。3、合金鋼一、合金元素的作用有明顯的強(qiáng)化作用。提高了淬火鋼的回火抗力，可以使鋼在調(diào)質(zhì)處理后獲得更好的綜合機(jī)械性能。增加了碳鋼的淬透性。使鋼獲得某些特殊性能，比如，抗腐蝕、耐高溫等。二、合金鋼的牌號表示法

原則：合金結(jié)構(gòu)鋼前面兩位數(shù)字表示合金鋼平均含碳量(單位是0.01％)，后面加合金元素符號及其平均含量(單位是1％)，當(dāng)合金元素含量小于1.5％時，表示平均含量的數(shù)字可以省略。若元素含量等于或大于1.5％、2.5％……時，則元素符號后的數(shù)字為含量的近似值，即為2、3……等。若是高級優(yōu)質(zhì)鋼，則在鋼號末尾加“A”字。

合金工具鋼若含碳量大于l％，則表示含碳量的數(shù)字可以省略；若含碳量小于

1％，應(yīng)標(biāo)出含碳量，單位是0．1％。的一般碳鋼和合金鋼都用4個數(shù)字的系列符號來表示。前兩位數(shù)字表示鋼的類型，其中第二位數(shù)字通常給出主要合金元素的含量(單位為1％)，最后兩位數(shù)字表示鋼的平均含碳量(單位為0.0l％)。10××標(biāo)識符號表示普通鋼。比如：SAE1010和SAE1030表示普通低碳鋼。后兩位數(shù)字10、30分別表示鋼的平均含碳量為0.10％和0.30％。(SAE—

汽車工程師 縮寫，)2×××標(biāo)識符號表示鎳合金鋼系列。比如SAE2330表示含鎳合金元素3％，平均含碳量為

0．30％的合金鋼。4、航空工業(yè)中使用的鋼材一、滲碳鋼特點：在合金結(jié)構(gòu)鋼表面進(jìn)行滲碳處理，以達(dá)到構(gòu)件 材料有較高的強(qiáng)度、韌性和抗疲勞強(qiáng)度，而表面又具有較高的硬度和耐磨性，多用來制造齒輪、傳動軸、銷子等。

12Cr2Ni4A、18Cr2Ni4wA等都是在航空器上普遍使用的滲碳鋼。二、調(diào)質(zhì)鋼使用最廣泛的一類鋼材，也是在航空工業(yè)中使用最多的合金結(jié)構(gòu)鋼。航空工業(yè)中常用的調(diào)質(zhì)鋼有：三、

強(qiáng)度鋼是指強(qiáng)度極限b>1

470

MPa(150

kgf／mm2)的合金鋼。目前在航空工業(yè)中使用最廣泛的是低合金 強(qiáng)度鋼。30

nSiNi2A鋼是航空工業(yè)中使用較為廣泛的低合金強(qiáng)度鋼，用于制造受力最大的重要飛機(jī)結(jié)構(gòu)件，如起落架、機(jī)翼大梁、重要連接件、螺栓等。這種鋼材的缺點是韌性相對較低，對應(yīng)力

集中比較敏感。所以，用這種鋼材制成的

零構(gòu)件，在幾何形狀上都應(yīng)采取光滑過渡，絕對要避免尖角的出現(xiàn)；構(gòu)件表面質(zhì)量要

高，不能有壓坑、沖眼等缺陷存在；經(jīng)磨

削或校形后，應(yīng)在200~250℃進(jìn)行去應(yīng)力回火；在進(jìn)行表面處理時，一定要防止

氫脆。四、航空工業(yè)中使用的不銹鋼不銹鋼：能在一定的介質(zhì)(

分、空氣、酸、堿、鹽等)中，不產(chǎn)生腐蝕或抗蝕性較好的鋼。在鋼中加入一定量的鉻(Cr)、鎳(Ni)等合金元素，可以提高鋼的抗腐蝕性能，制成不銹鋼。鉻的作用：在鋼中加入鉻元素的含量達(dá)到12％時，可以明顯減小碳化物與鐵素體之間的電極電位差；若含鉻量再增加，達(dá)到一定值時，還可以使鋼在常溫下成為單相鐵素體組織。另外，鉻還能在鋼表面形成起保護(hù)作用的氧化膜(Cr2

O3)，使鋼與周圍介質(zhì)

，鋼進(jìn)一步氧化。鎳的作用：在鋼中加入一定量的鎳元素，可以使鋼在常溫下成為單相奧氏體組織，避免形成微觀腐蝕電池，提高了鋼的抗電化學(xué)腐蝕的能力。加入錳、氮元素也有類似的作用。航空工業(yè)中常使用的不銹鋼有馬氏體不銹鋼(Cr13)和奧氏體不銹鋼(18—8型不銹鋼)。五、航空工業(yè)中使用的耐熱鋼材飛機(jī)上渦扇發(fā)

的零部件大部分都是在高溫和極其復(fù)雜的載荷條件下工作的。部件還要承受燃?xì)庵懈g性氣體的作用。在這樣條件下工作的鋼部件常常會發(fā)生以下的情況：(2)金屬在高溫下發(fā)生蠕變：蠕變是金屬在一定的溫度和應(yīng)力共同作用下，產(chǎn)生的隨時間逐漸增大的塑性變形。金屬的蠕變與溫度、載荷和時間有著密切的關(guān)系。溫度和載荷達(dá)到一定值，才可能發(fā)生蠕變，而且溫度越高、載荷越大，時間越長，蠕變量越大。鎳基耐熱合金、鉬基合金和金屬陶瓷具有較高的熱穩(wěn)定性和熱強(qiáng)度，可用來制造在高溫下工作的零部件，是航空工業(yè)中主要使用的耐熱材料?！钣猩饘儆猩饘俜譃檩p有色金屬和重有色金屬。輕有色金屬所以能夠在飛機(jī)結(jié)構(gòu)中得到廣泛的應(yīng)用，主要的一個原因是它的強(qiáng)度、剛度雖然還比不上結(jié)構(gòu)鋼，但它的

小，使它的比強(qiáng)度(強(qiáng)度／)大，比剛度(彈性模量／)與結(jié)構(gòu)鋼不相上下。1、鋁和鋁合金一、工業(yè)純鋁性能：用途：冶煉鋁合金，作鋁合金表面的包復(fù)材料，制作鉚釘、鋁箔，代替銅做導(dǎo)電材料。純鋁牌號為1×××。1050A(純度達(dá)99．50％)、1035、1200。二、鋁合金鋁合金分類變形鋁合金：具有良好的塑性，適于變形加工。鑄造鋁合金：液態(tài)時流動性較好，適于鑄造成形。變形鋁合金分為不能熱處理強(qiáng)化和能熱處理強(qiáng)化兩種。2．鋁合金的熱處理(1)退火

變形鋁合金的退火主要是再結(jié)晶退火（中間退火）。對于不能用熱處理強(qiáng)化的鋁合金，冷變形加工后，要在保持加工硬化效果的基礎(chǔ)上消除內(nèi)應(yīng)力，可以進(jìn)行“去應(yīng)力退火”(2)淬火目的：得到過飽和的固溶體，提高強(qiáng)度和硬度。也稱為固溶處理。工藝：加熱到一定臨界溫度以上，保溫一定時間，再將鋁合金從高溫迅速(水冷)冷卻到室溫，合金元素來不及析出，于是就形成了過飽和的固溶體。這種固溶體強(qiáng)度比退火狀態(tài)略高一些，而塑性仍然很好。所以淬火狀態(tài)的鋁合金仍可以進(jìn)行冷變形加工。(3)時效處理時效：淬火后的鋁合金，在一定溫度下，隨著時間的增長，強(qiáng)度和硬度得到提高的現(xiàn)象。鋁合金的熱處理強(qiáng)化：固溶強(qiáng)化+時效強(qiáng)化，而且時效強(qiáng)化的效果最為顯著。鋁合金的時效分為自然時效和人工時效兩種自然時效就是把淬火后的鋁合金放在室溫下進(jìn)行時效

(時效溫度約為20℃)。這種時效進(jìn)行較慢，要經(jīng)4～5天后，強(qiáng)度可接近最高值。自然時效在開頭的幾個小時內(nèi)，鋁合金的強(qiáng)度無明顯增加，稱為“孕育期”。生產(chǎn)上常利用孕育期對鋁合金進(jìn)行各種冷變形加工，或?qū)Υ慊鸬淖冃芜M(jìn)行校正。人工時效就是將淬火后的鋁合金再加熱到一定的溫度進(jìn)行時效。人工時效進(jìn)程較快，時效溫度越高，時效過程進(jìn)行的越快，強(qiáng)度值越低。冷凍儲藏：若將淬火后的鋁合金放在較低溫度下，過飽和固溶體中的合金元素原子活動能力極小，所以，時效進(jìn)行的極慢，鋁合金的強(qiáng)度隨時間增加幾乎不發(fā)生變化。如果從冷藏中取出的零件因故沒有在孕育期內(nèi)完成加工，零件在室溫下已經(jīng)開始了自然時效，那么將其放回冷藏室之前，必須進(jìn)行回歸處理。(4)鋁合金狀態(tài)代號3．變形鋁合金按照性能和用途不同，變形鋁合金可分為防銹鋁合金、硬鋁合金、超硬鋁合金和鍛鋁合金四類。國際變形鋁合金的標(biāo)記法中，鋁錳合金(3000系列)和鋁鎂合金(5000系列)是防銹鋁合金，鋁銅合金(2000系列)是硬鋁合金，鋁鋅合金(7000系列)是超硬鋁合金，而鋁鎂硅合金(6000系列)是鍛鋁合金。(1)防銹鋁合金(3×××、5×××系列)鋁錳合金和鋁鎂合金具有很高的抗蝕性，稱為防銹鋁合金。它們都屬于不能熱處理強(qiáng)化的鋁合金，為了提高強(qiáng)度，應(yīng)采用加工硬化。常用的鋁錳防銹鋁合金是21號防銹鋁，牌號為

3A21。它的抗蝕性很高，接近純鋁；強(qiáng)度不高，塑性好，焊接性能好，切削加工性能差。在飛機(jī)上主要用來制造油箱、油管、鉚釘?shù)?。常用的鋁鎂防銹鋁合金是5A02、5A06和5805。它具有較高的抗蝕性、良好的塑性和焊接性，這些都與3A21接近。由于鎂的固溶強(qiáng)化效果比較明顯，所以它的強(qiáng)度比3A21高，而且 小、抗疲勞性能好，因而在飛機(jī)上用來制造油箱、油管、鉚釘和中等強(qiáng)度的冷壓、焊接結(jié)構(gòu)件。(2)硬鋁(2×××系列)銅和鎂是硬鋁中主要的合金元素。性能：硬鋁合金 較小強(qiáng)度高的合金，而且韌性和抗疲勞性能較好，特別是自然時效狀態(tài)比人工時效狀態(tài)抗疲勞性能更好，斷裂韌性更高。它又具有良好的塑性，可以進(jìn)行壓力加工。另外，淬火后有一個時效孕育期，給變形加工帶來一些便利。硬鋁合金在使用中必須注意的一些問題：①抗蝕性能差，對應(yīng)力腐蝕、晶間腐蝕都比較敏感。因此，使用時應(yīng)進(jìn)行防腐保護(hù)。②熔焊性能差。熔焊時有形成結(jié)晶裂縫的傾向。大都采用鉚接。③淬火溫度范圍很窄。誤差大

5～10℃范圍內(nèi)?？刂茰囟缺容^

。④淬火處理時，在要求的溫度下保溫?zé)嵬负螅瑥臓t中到淬火介質(zhì)的轉(zhuǎn)移時間不能過長(一般不超過15s)，以求得到細(xì)化的晶粒，否則，會降低材料抗晶間腐蝕的能力。飛機(jī)結(jié)構(gòu)上常用的硬鋁合金有：①2024硬鋁：含有較多的銅鎂合金元素，具有較高的強(qiáng)度和硬度。熱處理方法是淬火后在室溫下經(jīng)4～5天自然時效，可得到較高的抗拉強(qiáng)度和韌性；淬火后，人工時效可得到較高的屈服強(qiáng)度和耐蝕性能。淬火后，在室溫下有1.5

h孕育期，可在這段時間內(nèi)進(jìn)行變形加工。②2017硬鋁：含有中等數(shù)量的銅鎂合金元素，硬度、強(qiáng)度比2024低，但塑性高，易于進(jìn)行冷壓成型。熱處理方法是淬火后在室溫下自然時效。孕育期約為2

h。(3)超硬鋁(7075)、在硬鋁基礎(chǔ)上加入金屬鋅Zn，形成的鋁鋅鎂銅合金叫超硬鋁合金。它屬于高強(qiáng)度變形鋁合金。7075超硬鋁合金在T6熱處理狀態(tài)具有最高強(qiáng)度，但斷裂韌性較低，抗應(yīng)力腐蝕能力差，缺口敏感性也較大。在T73熱處理狀態(tài)下，抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度均比T6狀態(tài)低，但具有耐應(yīng)力腐蝕的性能和比較高的斷裂韌性。為了防止腐蝕，7075材料的零件表面應(yīng)有保護(hù)層。與2024硬鋁合金相比，7075超硬鋁的強(qiáng)度極限和屈服極限都比較高，但它的斷裂韌性和抗疲勞性能并沒有隨著強(qiáng)度性能改善而成比例的提高，缺口敏感性也較大。在飛機(jī)結(jié)構(gòu)中，以承受拉應(yīng)力為主，要求有較好抗疲勞性能的機(jī)翼下翼面的長桁、蒙皮和機(jī)身蒙皮一般都采用2024材料制成。7075強(qiáng)度高，而且屈服極，可以提高結(jié)構(gòu)件承壓失穩(wěn)的能力。所以，承受載荷較大。7075合金可以用來制造飛機(jī)上重要受力構(gòu)件，比如，機(jī)翼大梁、機(jī)翼上翼面的蒙皮、桁條，機(jī)身的桁條、隔框、翼肋、主要接頭等。4．鍛造鋁合金

鍛造鋁合金是鋁一鎂一硅系列鋁合金，可以通過熱處理進(jìn)行強(qiáng)化。主要特點：加熱時有良好的塑性，便于進(jìn)行鍛造成型。它的硬度與硬鋁相近，具有良好的耐腐蝕性。這類鋁合金熱處理方法是淬火后在室溫下自然時效，得到的合金具有很好的耐腐蝕性能。如果淬火后進(jìn)行人工時效，可以提高合金的強(qiáng)度性能，但會使合金產(chǎn)生晶間腐蝕的傾向。鍛造合金在飛機(jī)上多用來制造對加工塑性和耐蝕性要求較高的鍛件，如發(fā) 一些零件、直升機(jī)槳葉、搖臂、框架、接頭等。5．鑄造鋁合金

按照化學(xué)成分不同，鑄造鋁合金可分為Al—Si系、

Al—Cu系、Al—Mg系、Al—Zn系四大類。其中前三種應(yīng)用比較廣泛。鑄造鋁合金代號是ZL加三位數(shù) 一位數(shù)字1、2、3、4分別代表Al—Si、Al—Cu、Al—Mg和Al—Zn，后兩位數(shù)字是合金的順序號。比如ZL102代表順序號為2的Al—Si系鑄造鋁合金。鑄造鋁合金的特點是鑄造性能好，可進(jìn)行各種成型鑄造。它的優(yōu)點是小，比強(qiáng)度較高，有較高的抗蝕性和耐熱性。不足之處是容易吸收氣體形成氣孔，組織較粗大，一般的說，塑性、韌性不如變形鋁合金。這種合金主要用來制造形狀復(fù)雜、受力較小的零件，如油泵等附件殼體和儀表零件、發(fā)機(jī)匣和附件殼體等。2、鈦和鈦合金一、純鈦純鈦是銀白色金屬，它的 只有鋼的57％左右?？刮g能力很強(qiáng)，在550℃以下，鈦表面形成致密氧化膜，能金屬進(jìn)一步氧化。它的抗海水及其蒸氣腐蝕的能力很強(qiáng)，甚至超過不銹鋼。對硝酸、稀硫酸、堿溶液都能抗蝕。但易受氫氟酸、濃硫酸的腐蝕，尤其是氫氟酸對鈦有損壞作用。純鈦的強(qiáng)度不高，塑性好。但雜質(zhì)氧、氮、氫、碳、硅、鐵等會使鈦的強(qiáng)度大大提高，而塑性有所降低。其中氫的影響最嚴(yán)重，含量超過0．015％，便引起顯著的氫脆。去氫：鈦中的氫可以通過在真空中加熱進(jìn)行排除。鈦的工藝性能差，難以進(jìn)行切削加工，在熱加工中，又容易吸收氧、氫、氮等雜質(zhì)，使強(qiáng)度增加，塑性降低，壓力加工，并易出現(xiàn)裂紋。所以鈦的生產(chǎn)成本較高。二、鈦合金

鈦合金的 較小，而強(qiáng)度幾乎接近合金鋼，抗蝕性又不低于不銹鋼。在400℃以下，機(jī)械性能變化很小，耐熱性大大超過鋁合金。

航空工業(yè)中使用較多的鈦合金是TC4合金。這類合金屬于鈦鋁釩系合金，它具有較好的綜合機(jī)械性能，在400℃下組織穩(wěn)定，有較高的熱強(qiáng)度。合金的熱塑性良好，適用于鍛造和鍛壓成型，可用多種方法焊接，接頭強(qiáng)度可達(dá)基體強(qiáng)度的90％。復(fù)合材料和非金屬材料☆復(fù)合材料一、復(fù)合材料復(fù)合材料概述定義：由兩種或兩種以上的組分材料組成，各組分材料基本上仍保持其原來各自的物理和化學(xué)性質(zhì)，彼此之間有明顯界面的材料。組分材料中，有一種材料起增強(qiáng)(韌)作用，稱為增強(qiáng)(韌)材料，一般都是強(qiáng)度、剛度高的材料，形狀為尺寸細(xì)小的纖維或片狀、顆粒狀等；有一種材料起粘接作用，稱為基體材料，一般都為勻質(zhì)材料。組成復(fù)合材料的組元有增強(qiáng)(韌)體、基體和界面層。復(fù)合材料不但是多組元的材料，且是各向異性的材料。2．基體、增強(qiáng)體和界面層(1)基體基體是復(fù)合材料中的連續(xù)組元，它的作用是使復(fù)合材料成型，粘接、保護(hù)增強(qiáng)體，承受外載荷時，基體承受應(yīng)力的作用不大，而是將外載荷產(chǎn)生的應(yīng)力傳遞給增強(qiáng)體。由于基體和增強(qiáng)體表面之間的物理、化學(xué)作用，在增強(qiáng)體的表面形成了復(fù)合材料的第三組元——界面層?；w的性質(zhì)對界面層的結(jié)構(gòu)和性能起著決定性的作用。因此，在設(shè)計和制造復(fù)合材料時，要選擇能與增強(qiáng)體相匹配的、高性能的基體材料，才能得到預(yù)期性能的復(fù)合材料。復(fù)合材料的基體材料可選用：高分子的聚合物基(環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、硅樹脂、聚硒亞胺樹脂等)、金屬基(鋁、鈦等金屬和鈦鋁、鎳鋁等金屬間化合物)、無機(jī)非金屬基(陶瓷基、碳基等)。(2)增強(qiáng)(韌)體增強(qiáng)(韌)體是均布在基體中，對基體起到增強(qiáng)

(韌)作用的不連續(xù)組元。它的形狀可以是顆粒狀、片狀、纖維狀或織物狀等。增強(qiáng)纖維的作用是承受載荷，即承受基體通過界面?zhèn)鬟f過來的應(yīng)力，對基體起到增強(qiáng)、韌化的作用。對增強(qiáng)纖維的要求：增強(qiáng)纖維應(yīng)該是用高模量材料制成的直徑很小、有一定長度的絲狀物體。強(qiáng)度和彈性模量都要比基體材料的數(shù)值高?；w中增強(qiáng)纖維的含量必須達(dá)到要求。可選擇用來做增強(qiáng)纖維的材料有：玻璃纖維、碳纖維、硼纖維、芳綸纖維等。（3）界面層界面層是由于基體和增強(qiáng)纖維表面之間的物理、化學(xué)作用形成的結(jié)合層。它的作用是在基體和增強(qiáng)纖維之間提供適當(dāng)?shù)慕Y(jié)合力，使增強(qiáng)纖維承受載荷引起的應(yīng)力對基體起到增強(qiáng)、增韌的作用。界面層在基體和增強(qiáng)纖維之間提供的結(jié)合力必須適當(dāng)。結(jié)合力過小，承受載荷時，容易在基體和增強(qiáng)纖維的界面處造成開裂，應(yīng)力傳不到增強(qiáng)纖維上去，達(dá)不到增強(qiáng)的作用；結(jié)合力過大，又會在受力變形時不能吸收足夠的能量，達(dá)不到增韌的作用，使復(fù)合材料制件破壞時產(chǎn)生脆性斷裂。影響結(jié)合力的因素：界面層的結(jié)構(gòu)和結(jié)合強(qiáng)度取決于基體的性能以及增強(qiáng)纖維的表面狀況。制造復(fù)合材料時，要選用與增強(qiáng)纖維相匹配的高性能的基體材料。對增強(qiáng)纖維的表面進(jìn)行一些處理，增加表面的粗糙度，以得到符合要求的界面層。另外，基體材料和增強(qiáng)纖維之間要有相容性，即兩者有相匹配的膨脹系數(shù)，兩者之間不起化學(xué)反應(yīng)。3、復(fù)合材料分類按照使用性能還可將復(fù)合材料分為：結(jié)構(gòu)復(fù)合材料和功能復(fù)合材料。結(jié)構(gòu)復(fù)合材料：是指用來制造結(jié)構(gòu)零件的復(fù)合材料；功能復(fù)合材料：是指除了具有一定的力學(xué)性能外，還具有某種物理性能、化學(xué)性能和生物性能的復(fù)合材料。比較成熟，在民用

機(jī)上應(yīng)用較多的是以樹脂為基體，以玻璃纖維、碳纖維(包括石墨纖維)、芳綸(Kevlar凱芙拉)等為增強(qiáng)體的復(fù)合材料。它們分別稱為樹脂基玻璃纖維復(fù)合材料、樹脂基碳纖維復(fù)合材料和樹脂基芳綸復(fù)合材料。4、樹脂基(聚合物基)復(fù)合材料(PMC)樹脂基玻璃纖維復(fù)合材料：是一種用玻璃纖維增強(qiáng)樹脂的復(fù)合材料。俗稱玻璃鋼。這種材料的比強(qiáng)度較高；對電和熱的絕緣性能好，熱膨脹系數(shù)比鋼和鋁的??；對波和無線電波有很高的透波性；沖擊韌性較高，抗疲勞性能好。但它也存在著比剛度較低；耐濕熱性差；材料性能分散性大等問題。先進(jìn)(聚合物基)復(fù)合材料(APMC)：是一種用高強(qiáng)度、高模量材料碳纖維(包括石墨纖維)、芳綸、硼纖維等增強(qiáng)樹脂制成的復(fù)合材料，是繼玻璃鋼之后發(fā)展起來的第二代復(fù)合材料，其性能明顯優(yōu)于第一代，被稱為先進(jìn)(聚合物基)復(fù)合材料。它的優(yōu)點是：①比強(qiáng)度、比剛度高。②具有良好的耐疲勞性能。③減震性能好。④具有多種功能性。⑤可設(shè)計性強(qiáng)。⑥熱膨脹系數(shù)小。⑦便于大面積整體成型。但先進(jìn)復(fù)合材料也存在著一些問題：①耐濕熱性能差。②沖擊韌性較低。③材料分散性大；價格過高。(3)復(fù)合材料在飛機(jī)結(jié)構(gòu)上的應(yīng)用:主要用來制造罩、整流罩、艙門、舵面、襟翼、擾流

板等只承受局部氣

動載荷的維形件，

或只承受傳遞局部

氣動載荷的次要受力構(gòu)件。5．先進(jìn)金屬基復(fù)合材料和非金屬基復(fù)合材料金屬基復(fù)合材料的基體一般用鋁、鈦金屬基和鈦鋁、鎳鋁金屬間化合物基；非金屬基復(fù)合材料的基體一般用陶瓷基和碳基。增強(qiáng)纖維一般用碳纖維、硼纖維、碳化硅纖維、石墨纖維等。·先進(jìn)金屬基復(fù)合材料和非金屬基復(fù)合材料的特點：具有耐高溫、低密度、比強(qiáng)度高、比模量高、熱膨脹系數(shù)小、抗磨損、化學(xué)性能穩(wěn)定、可靠性高等優(yōu)點。表列出了金屬材料和先進(jìn)復(fù)合材料最高工作溫度的比較：二、蜂窩夾層結(jié)構(gòu)蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的組成蜂窩夾層結(jié)構(gòu)是用兩層較薄的面板中間夾以較厚的芯材，面板與芯材之間通過膠膜層粘接而組成的夾層板殼結(jié)構(gòu)，如圖1—10所示。面板材料：樹脂基玻璃纖維復(fù)合材料，制成玻璃纖維夾層結(jié)構(gòu)；也可以用碳纖維、芳綸纖維復(fù)合材料，制成先進(jìn)復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)；還可以選用鋁合金、鈦合金、不銹鋼板，制成金屬面板夾層結(jié)構(gòu)。蜂窩芯材：有金屬和非金屬兩種。金屬蜂窩芯材主要是用鋁箔、不銹鋼箔粘接成六角形孔格形狀制成；非金屬蜂窩芯材主要是用玻璃纖維布粘接而制成。(1)蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的優(yōu)點：①具有較大的彎曲剛度和彎曲強(qiáng)度。②具有較好的吸聲和隔熱隔聲的性能；具有較高的耐聲振疲勞性能。③具有光滑的氣動外形，氣密性較好。蜂窩夾層結(jié)構(gòu)存在的問題①用蜂窩夾層結(jié)構(gòu)制成的部件之間的連接設(shè)計比較困難，部件發(fā)生損傷修理和更換也比較麻煩，而且在蜂窩夾層結(jié)構(gòu)制成的部件上進(jìn)行大開口設(shè)計也比較

；②抗?jié)駸岘h(huán)境的能力差，要特別注意防潮密封。蜂窩夾層結(jié)構(gòu)在飛機(jī)上的應(yīng)用①承受局部氣動載荷，起整流作用的部件，如發(fā)短艙、整流件、機(jī)翼前緣、翼梢整流件等；②安裝進(jìn)行通訊導(dǎo)航天線上的整流件；③受力較小的 面和調(diào)整片，如舵面、襟翼、擾流板、調(diào)整片等?！锼芰喜牧纤芰系慕M成：是以高分子化合物(通常稱為樹脂)為主制成的一種人造材料，是由樹脂、增塑劑、填料和顏料等組成。塑料的優(yōu)點：小、耐磨、絕緣、隔音，有很好的抗震性和抗腐蝕性，在一定溫度和壓力下具有塑性，容易做成所需要的各種形狀，成型之后，在常溫下保持形狀不變。它的不足之處是耐熱性差，機(jī)械性能不如金屬材料。塑料的性質(zhì)主要取決于樹脂的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。塑料的類型：熱塑塑料和熱固塑料兩大類熱塑塑料熱塑塑料受熱時會變軟并變?nèi)犴g，這時可進(jìn)行模壓成型。當(dāng)它冷卻后，會保持已成型的形狀。只要不超過規(guī)定的加熱范圍，這個過程可重復(fù)多次而不會使材料受到損壞。熱固塑料熱固塑料一旦被模壓成型并冷卻后，再怎樣加熱也不會使它變?nèi)彳洠膊荒茉偌庸こ善渌螤?。也就是說，一旦成型，它就只能保持這個形狀直到破壞。有機(jī)玻璃(航空透明件)航空用的有機(jī)玻璃材料又叫做明膠玻璃，它是飛機(jī)上應(yīng)用較多的一種透明塑料。常用來制造飛機(jī)駕駛艙風(fēng)擋玻璃件、座艙蓋及機(jī)身兩側(cè)觀察窗玻璃件。這些透明件的安全可靠性直接影響到飛機(jī)的使用和安全，是飛機(jī)上的關(guān)鍵部件。有機(jī)玻璃材料：一種是醋酸纖維素，另一種是丙烯酸塑料。它們都屬于熱塑塑料。用于飛機(jī)風(fēng)擋和機(jī)身兩側(cè)窗口的透明塑料。醋酸纖維素：醋酸纖維素由于重量輕、透光性能好，早期飛機(jī)上多用它來做透明件。丙烯酸塑料：是由聚甲基丙烯酸甲酯和增塑

劑組成的，不含有填料。由它制成的構(gòu)件尺寸比

較穩(wěn)定，剛度大大高于醋酸纖維素，透光性能好，邊緣的顏色幾乎是無色透明的。飛機(jī)有機(jī)玻璃材料的性能要求：①透明性②熱膨脹系數(shù)小，熱穩(wěn)定性好③良好的成形性④具有一定的拉伸強(qiáng)度和延伸率⑤便于和修理有機(jī)玻璃的性能：基本能滿足以上的要求。打破后，會產(chǎn)生大而鈍邊的碎片，比玻璃安全；它們具有較低的吸水能力，而且振動不容易在透明塑料中引起疲勞裂紋。沒有玻璃硬，表面極容易擦傷、劃傷，以致影響視線。它不導(dǎo)電，受摩擦后，會變成高靜電體。溫度的升高強(qiáng)度硬度降低，還會使分子發(fā)生裂變。裂變后會在玻璃表面鼓脹起漁，顏色變白，通常把這種現(xiàn)象稱為“發(fā)霧”。導(dǎo)熱性差，不均勻受熱時，會在表面和之間引起熱應(yīng)力，在表面生成裂紋。這些裂紋很細(xì)小，呈現(xiàn)銀白色光澤，也稱做“銀紋”。當(dāng)溫度降低時，有機(jī)玻璃的強(qiáng)度和硬度增大，脆性也增大。、甲苯等對有機(jī)玻璃的侵、滑油對有機(jī)玻璃的有些溶劑比如香蕉水、蝕作用很大；其次是

，侵蝕作用最小。酚醛塑料：酚醛塑料又稱為膠木，是一種以酚醛樹脂為主要成分的熱固性塑料。在酚醛塑料中，除了酚醛樹脂、 劑外，還用木粉、紙、布等充當(dāng)填料。航空上常用的酚醛塑料：木粉膠木、夾紙膠木、夾玻璃布膠木和石棉膠木等。這幾種膠木特點：比較大的強(qiáng)度，良好的絕性，并不易受溶劑的侵蝕。在飛機(jī)上的用途：用來制造齒輪、滑輪、 罩、整流罩以及電氣設(shè)備上的絕緣零件等。石棉膠木還有很好的耐熱性、耐磨性和很大的摩擦系數(shù)，常用來制造剎車片、摩擦盤等零件。環(huán)氧樹脂塑料：環(huán)氧樹脂塑料是以環(huán)氧樹脂為主制成的一種熱固性塑料。環(huán)氧樹脂塑料的特點是強(qiáng)度高，絕緣性好，不易受溶劑的侵蝕，成型收縮率小，耐濕熱性差。在飛機(jī)上主要用作樹脂基玻璃纖維復(fù)合材料的基體材料。環(huán)氧樹脂具有良好的粘合力，它能將金屬、木材、玻璃纖維等牢固地粘接在一起，是一種很好的粘

合劑?！锵鹉z材料橡膠分類：按其來源可分為天然橡膠和合成橡膠。一、天然橡膠天然橡膠有良好的彈性、絕緣性和密封性。但它的彈性受溫度的影響很大，溫度升高，會使它的塑性變形部分增大，逐漸失去彈性變成塑性物質(zhì)；溫度過低，·也會使它變硬、變脆。另外，它的強(qiáng)度小，在煤油、

中易溶脹和溶解，還容易老化。所以，天然橡膠不適合直接用來制造零件，主要用做制造橡皮的原料。二、 橡膠橡膠是用化學(xué)方法，把低分子化合物聚合而制成的一種高分子化合物。三、橡皮材料橡皮的主要原料是橡膠，加入了如硫化劑、防老劑、填加劑等各種配合劑。橡膠和各種配合劑均勻的混合物叫做生橡皮，再經(jīng)過一定時間的加溫和加壓就成為橡皮。橡皮的 性質(zhì)主要決定于橡膠的種類。橡皮材料的性質(zhì)：除了具有良好的絕緣性和密封性外，還能在很大的溫度范圍內(nèi)保持彈性。同時它的強(qiáng)度和抵抗老化的能力也有所提高，在、煤油等溶劑中不會溶解。航空工業(yè)中常用的橡皮材料有：天然橡膠制造的橡皮可用來制造飛機(jī)的輪胎、飛機(jī)冷氣系統(tǒng)中的軟管、與植物基

油配合使用的密封件、軟導(dǎo)管等。丁腈橡膠或氯丁橡膠制造的橡皮可用來制造耐油制品，比如與礦物油接觸的各種零件、密封件、軟油箱、軟導(dǎo)管等。丁橡膠的粘性大，還可用來制做粘合劑，粘合橡皮與金屬等。密封膠密封膠的使用范圍：密封性能不好對飛機(jī)或部件的嚴(yán)重影響：密封劑的作用:密封劑的主要性能:密封劑的其他性能:密封劑按照組分分類:波音航材規(guī)范中對密封劑按稠稀度分類為：航空上使用的密封劑材料包括單組份和雙組份密封劑。

雙組份密封劑中一份是密封劑的基本組份，另一份是催化劑。密封劑生產(chǎn)廠家是將這兩組份材料分別包裝，在使用前進(jìn)行混合配制?；旌吓渲茣r應(yīng)注意以下幾點：密封劑的施用:粘合劑定義：作用：對飛機(jī)涂層的要求是：涂料的基本組成主要成膜物質(zhì)常用的主要成膜物質(zhì)有植物油、天然樹脂及樹脂三類。溶劑：用來溶解成膜物質(zhì)，使涂料具有適當(dāng)?shù)恼?/p>

度，便于使用。涂料成膜后，溶劑應(yīng)全部揮發(fā)掉。使用較多的有以下兩種：增塑劑催干劑顏料（

）填料涂料的分類輔助材料按用途不同可劃分為五類：各大類涂料中的每一類又可根據(jù)用途分為清漆、瓷漆、底漆和膩子。涂料的型號表示方法：輔助材料航空工業(yè)上常用的涂料主要有酚醛樹脂漆類、醇酸樹脂漆類、硝基漆類和過氯乙烯漆類。酚醛樹脂漆類：酚醛樹脂漆類是以酚醛樹脂和干性油為主要成膜物質(zhì)的一類涂料。根據(jù)它的組成和功用不同又可分為”酚醛清漆、酚醛瓷漆和酚醛底漆。醇酸樹脂漆硝基漆類過氯乙烯漆類在外界因素作用下漆膜性能的變化油漆清除劑（褪漆劑）及使用航空潤滑油脂潤滑油脂的作用：潤滑的基本原理a.固體摩擦b.液體摩擦影響潤滑的因素：a.軸不動時b.軸轉(zhuǎn)動時圖7-2

軸在軸承中轉(zhuǎn)動情況當(dāng)軸承轉(zhuǎn)動時，粘附在軸表面及附近的一層滑油會被帶動起來，跟著軸的表面一起轉(zhuǎn)動。這些滑油從軸與軸之間的間隙的寬廣部分被擠入狹窄部分，因而形成壓力。當(dāng)這種壓力增大到一定強(qiáng)度后，軸就會被托起，而在軸與軸之間出現(xiàn)一層連續(xù)的滑油膜，如圖7一2b所示。這樣，軸的表面就不再與軸承直接接觸，而是被一層滑油膜包圍著，軸好象是放在一層油墊上一樣，軸與軸承之間就變成了液體摩擦。對航空潤滑油的要求粘度隨溫度的變化要小化學(xué)安定性要好凝固點要低對金屬無腐蝕性無機(jī)械雜質(zhì)和水分航空活塞式發(fā)

用滑油航空噴氣式發(fā)

用滑油國外航空潤滑油規(guī)格簡介航空潤滑油規(guī)格英國航空潤滑油規(guī)格法國航空潤滑油規(guī)格滑油性質(zhì)在使用保管中的變化航空滑油在使用和保管過程中，由于受到外界因素的影嗬，一般都會發(fā)生顏色變深，機(jī)械雜質(zhì)增多，酸值變大，腐蝕性增加，閃點降低，粘度增大等性質(zhì)變化。其主要變化原因及危害如下：潤滑脂定義及作用：潤滑脂的組成潤滑油稠化劑稠化劑是用來使?jié)櫥妥兂淼奈镔|(zhì)。它在潤滑脂中形成結(jié)構(gòu)骨架，潤滑油就充滿在它的空隙處，就象水充滿在海綿中一樣。這樣，潤滑脂在零件上后，其中的潤滑油就不易流失。目前所用的稠化劑就不易流失。稠化劑主要有皂類和烴類兩種。添加劑潤滑脂的理化性質(zhì)滴落法針入度膠體安定性耐水性航空常用潤滑脂根據(jù)功能不同，航空常用潤滑脂可分為減摩潤滑脂、防護(hù)潤滑脂和密封潤滑脂三類。減磨潤滑脂防護(hù)潤滑脂防護(hù)潤滑脂主要用于保護(hù)金屬表面不被腐蝕。這種潤滑脂本身不腐蝕金屬，并且能夠在金屬表面長期維持一定厚度的潤滑脂層，以防止水分、空氣等和金屬接觸。防護(hù)潤滑脂多數(shù)為羥基潤滑脂，目前使用最多的有工業(yè)凡士林和用潤滑脂兩種。密封潤滑脂美英潤滑脂規(guī)格簡介鉚釘鉚釘頂頭形式圖所示為實心鉚釘釘頭的四種形式。鉚釘頂頭形式鉚釘?shù)牟牧虾捅硎続鉚釘——純鋁制成，強(qiáng)度低，但防蝕性能好。只能用于一般標(biāo)牌等鉚接上，不能用在結(jié)構(gòu)上。AD鉚釘——2117鋁合金制成，它的強(qiáng)度低于D和DD鉚釘（見表1-4）。但這種鉚釘即使是在淬火的時效后，仍具有足夠的塑性完成鉚釘?shù)你T打。所以他的熱處理已在制造廠完成，鉚接前無需進(jìn)行熱處理，使用非常方便，適合用于外場修理，D、DD鉚釘——2017和2024鋁合金制成，強(qiáng)度比AD鉚釘高，其中DD鉚釘強(qiáng)度最高。但這兩種鉚釘在鉚打前必須進(jìn)行淬火處理，并在時效的孕育期內(nèi)進(jìn)行鉚打。生產(chǎn)中，經(jīng)常將鉚釘集中進(jìn)行熱處理，然后放到冰盒里，需要鉚打時，才從冰盒中取出，并在時效孕育期內(nèi)鉚打完畢，所以這兩種鉚釘也稱為冰盒鉚釘。B鉚釘——5056鎂合金制成，可以在室溫下 和使用。主要用來鉚接鎂合金件，防止電化學(xué)腐蝕。M鉚釘——鎳-銅合金制成，稱蒙乃爾鉚釘，可以在室溫下

和使用。KE鉚釘——7075鋁