Aluminiumlegierungen zeichnen sich durch geringes Gewicht, hohe Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und einfache Verarbeitung aus und finden ein breites Anwendungsspektrum in verschiedenen Branchen wie Dekoration, elektronische Geräte, Mobiltelefonzubehör, Computerzubehör, mechanische Ausrüstung, Luft- und Raumfahrt und Transportwesen , Militär und andere Bereiche. Im Folgenden konzentrieren wir uns auf die Anwendung von Aluminiumlegierungen in der Luft- und Raumfahrtindustrie.

 
Im Jahr 1906 stellte Wilm, ein Deutscher, zufällig fest, dass die Festigkeit einer Aluminiumlegierung mit der Zeit, in der sie nach einer bestimmten Zeit bei Raumtemperatur platziert wird, allmählich zunimmt. Dieses Phänomen wurde später als Zeithärtung bekannt und erregte große Aufmerksamkeit als eine der Kerntechnologien, die erstmals die Entwicklung der Aluminiumlegierungsmaterialtechnologie für die Luftfahrt voranbrachten. In den folgenden hundert Jahren führten Luftfahrtaluminiumarbeiter eingehende Forschungen zur Zusammensetzung und Synthese von Aluminiumlegierungen, zu Materialverarbeitungstechniken wie Walzen, Strangpressen, Schmieden und Wärmebehandlung, zur Herstellung und Verarbeitung von Aluminiumlegierungsteilen sowie zur Charakterisierung und Verbesserung von Materialien durch Struktur und Serviceleistung.

 
In der Luftfahrtindustrie verwendete Aluminiumlegierungen werden allgemein als Luftfahrtaluminiumlegierungen bezeichnet und bieten eine Reihe von Vorteilen wie hohe spezifische Festigkeit, gute Verarbeitung und Formbarkeit, niedrige Kosten und gute Wartbarkeit. Sie werden häufig als Materialien für Flugzeughauptstrukturen verwendet. Die steigenden Designanforderungen an Fluggeschwindigkeit, strukturelle Gewichtsreduzierung und Tarnung der nächsten Generation fortschrittlicher Flugzeuge in der Zukunft erhöhen die Anforderungen an die spezifische Festigkeit, spezifische Steifigkeit, Schadenstoleranzleistung, Herstellungskosten und strukturelle Integration von Aluminiumlegierungen für die Luftfahrt erheblich .

Luftfahrtaluminiummaterial

 
Nachfolgend finden Sie Beispiele für die spezifischen Verwendungszwecke verschiedener Qualitäten von Luftfahrtaluminiumlegierungen. 2024-Aluminiumplatten, auch bekannt als 2A12-Aluminiumplatten, weisen eine hohe Bruchzähigkeit und eine geringe Ausbreitungsrate von Ermüdungsrissen auf und sind damit das am häufigsten verwendete Material für den Flugzeugrumpf und die untere Tragflächenhaut.

 
7075 Aluminiumplattewurde 1943 erfolgreich entwickelt und war die erste praktische 7xxx-Aluminiumlegierung. Es wurde erfolgreich auf B-29-Bomber angewendet. Die Aluminiumlegierung 7075-T6 hatte zu dieser Zeit die höchste Festigkeit unter den Aluminiumlegierungen, ihre Beständigkeit gegen Spannungskorrosion und Schälkorrosion war jedoch schlecht.

 
7050 Aluminiumplattewurde auf Basis der 7075-Aluminiumlegierung entwickelt, die eine bessere Gesamtleistung in Bezug auf Festigkeit, Schäl- und Spannungskorrosionsbeständigkeit aufweist und auf die Druckkomponenten von F-18-Flugzeugen angewendet wird. Die Aluminiumplatte 6061 ist die früheste Aluminiumlegierung der 6XXX-Serie, die in der Luftfahrt verwendet wird. Sie weist eine gute Korrosionsbeständigkeit und eine hervorragende Schweißleistung auf, ihre Festigkeit ist jedoch mäßig bis gering.