לסגסוגת אלומיניום יש מאפיינים של משקל קל, חוזק גבוה, עמידות בפני קורוזיה ועיבוד קל, ויש לה מגוון רחב של יישומים בתעשיות שונות, כגון קישוט, מכשירי חשמל אלקטרוניים, אביזרים לטלפונים ניידים, אביזרי מחשב, ציוד מכני, תעופה וחלל, תחבורה, צבא ותחומים אחרים. להלן נתמקד ביישום של סגסוגות אלומיניום בתעשיית התעופה והחלל.
בשנת 1906, וילם, גרמני, גילה במקרה שחוזק סגסוגת האלומיניום עולה בהדרגה עם זמן ההדבקה לאחר פרק זמן מסוים בטמפרטורת החדר. תופעה זו נודעה מאוחר יותר כהתקשות זמן ומשכה תשומת לב נרחבת כאחת מטכנולוגיות הליבה שקידמו לראשונה את פיתוח טכנולוגיית חומרי סגסוגת אלומיניום לתעופה. במאה השנים שלאחר מכן, עובדי אלומיניום לתעופה ערכו מחקר מעמיק על הרכב סגסוגות אלומיניום ושיטות סינתזה, טכניקות עיבוד חומרים כגון גלגול, שיחול, חישול וטיפול בחום, ייצור ועיבוד חלקי סגסוגת אלומיניום, אפיון ושיפור מבנה החומר וביצועי השירות.
סגסוגות אלומיניום המשמשות בתעשיית התעופה מכונות בדרך כלל סגסוגות אלומיניום לתעופה, ויש להן שורה של יתרונות כגון חוזק ספציפי גבוה, יכולת עיבוד ועיצוב טובים, עלות נמוכה ותחזוקה טובה. הן נמצאות בשימוש נרחב כחומרים למבנים עיקריים של מטוסים. דרישות התכנון הגוברות למהירות טיסה, הפחתת משקל מבני וחמקנות של הדור הבא של מטוסים מתקדמים בעתיד מגבירות מאוד את הדרישות לחוזק ספציפי, קשיחות ספציפית, ביצועי סבילות נזק, עלות ייצור ושילוב מבני של סגסוגות אלומיניום לתעופה.
חומר אלומיניום לתעופה
להלן דוגמאות לשימושים ספציפיים של מספר סוגי סגסוגות אלומיניום לתעופה. לוח אלומיניום 2024, המכונה גם לוח אלומיניום 2A12, בעל קשיחות שבר גבוהה וקצב התפשטות סדקים נמוך עקב עייפות, מה שהופך אותו לחומר הנפוץ ביותר עבור גוף מטוסים וכיסוי כנף תחתון.
לוחית אלומיניום 7075פותחה בהצלחה בשנת 1943 והייתה סגסוגת האלומיניום 7xxx הראשונה המעשית. היא יושמה בהצלחה על מפציצי B-29. סגסוגת האלומיניום 7075-T6 הייתה בעלת החוזק הגבוה ביותר מבין סגסוגות האלומיניום באותה תקופה, אך עמידותה בפני קורוזיית מאמץ וקורוזיית קילוף הייתה ירודה.
לוח אלומיניום 7050פותחה על בסיס סגסוגת אלומיניום 7075, אשר השיגה ביצועים מקיפים טובים יותר בחוזק, עמידות בפני קילוף קורוזיה ועמידות בפני קורוזיה מתמשכת, והיא יושמה על רכיבי דחיסה של מטוסי F-18. לוח אלומיניום 6061 הוא סגסוגת האלומיניום מסדרת 6XXX המוקדמת ביותר המשמשת בתעופה, בעלת עמידות טובה בפני קורוזיה וביצועי ריתוך מצוינים, אך חוזקה בינוני עד נמוך.
זמן פרסום: 2 בספטמבר 2024
