Существенный недостаток дуралюминов – плохая свариваемость и пониженная коррозионная стойкость. Обычно их сваривают точечной сваркой. Исключение составляет сплав Д20, который хорошо сваривается точечной, роликовой и аргонодуговой сваркой.
Для защиты листового дуралюмина от коррозии плакирование алюминием, анодирование и лакокрасочные покрытия.
Титан – металл серебристо-блестящего цвета, не тускнеет на воздухе. Благодаря небольшой плотности, высокой прочности и коррозионной устойчивости к многим агрессивным средам (в частности, к морской воде) титан и его сплавы широко используются в качестве конструкционного машиностроительного материала.
Титан и титановые сплавы, обрабатываемые давлением (ГОСТ 19807-74). Выпускаются две марки чистого титана: ВТ1-00 и ВТ1-0 с содержанием примесей, % соответственно С 0,05 и 0,07; Fе по 0,2; Si соответственно 0,08 и 0,1; кислород О соответственно 0,1 и 0,12; Ni по 0,04; Н – соответственно 0,008 и 0,01, сумма прочих примесей соответственно 0,1 и 0,3 (не более).
Титановые сплавы выпускаются 14 марок, химический состав из таблиц справочника В.М. Раскатова «Машиностроительные материалы».
14 марок сплавов: ОТ4-0; ОТ4-1; ОТ4; ВТ5; ВТ5-1; ВТ6С; ВТ3-1; ВТ9; ВТ14; ВТ16; ВТ20; ВТ22; ПТ-7М; ПТ-3В.
Листы из титана и титановых сплавов. Толщина, мм: 0,3─0,8 (через 0,1 мм); 1,0;1,2; 1,5; 1,8; 2,0; 2,2; 2,5─10,5 (через 0,5 мм), ширина 400─1200 мм и длина 1500─5000 мм.
Листы поставляются после отжига, проглаживания и правки. Механические свойства листового титана приведены в табл. 69 справочника.
Сплавы на
основе титана ВТ5 и ВТ6 применяют до температур 400─450˚ С. Они имеют
сравнительно небольшой удельный вес γ = 4,4÷4,45 Г/см3
и высокую прочность σв= = 80÷120 кГ/мм2, а
следовательно, большую удельную прочность 
.
Титановые
сплавы обладают высокой коррозионной стойкостью. Кроме того, они жаропрочны.
Так, у сплава ВТ6 при комнатной температуре σв = 94 кГ/мм2,
а при температуре 600˚ С ─ 62 кГ/мм2. Сплавы ВТ5 и ВТ6
обладают хорошей пластичностью. Они легко поддаются ковке и штамповке, хорошо
свариваются. Вместе с тем, титановые сплавы имеют сравнительно невысокий модуль
упругости Е =11 000 ÷ 12 000 кГ/мм2, что
примерно в 2 раза меньше, чем у стали. Поэтому в тех случаях, когда решающее
значение имеет жёсткость конструкции, титановые сплавы уступают легированным
сталям, хотя по величине критериев устойчивости 
и 
они превосходят стали.
У сплавов ВТ5 и ВТ6 коэффициент линейного расширения α = 8,4·10-6 1/град, т. е. он почти в 3 раза меньше, чем у алюминиевых сплавов, и примерно в 2 раза меньше, чем у сталей. В то же время модуль упругости титана примерно в 2 раза меньше, чем у стали, и только в полтора раза больше, чем у дуралюмина. Следовательно, температурные напряжения в конструкции, выполненной из титановых сплавов, будут меньше, чем в аналогичной стальной и алюминиевой.
В диапазоне температур 600─700˚ С основным конструкционным материалом является нержавеющая сталь, например 1Х18Н9Т. Её удельный вес γ = 7,9Г/см3.При комнатной температуре эта сталь имеет предел прочности σв= 63,4 кГ/мм2, при температуре 700˚ С её предел снижается до σв = 36 кГ/мм2. сталь хорошо сваривается.
Для конструкций, работающих при температурах выше 700˚ С, могут быть использованы лишь специальные жаропрочные сплавы на основе никеля и кобальта.
Композиционные материалы
В последние годы для авиационных конструкций стали применяться композиционные материалы, представляющие собой сочетание волокон из высокопрочных материалов с различными матрицами (связующими). Хрупкие волокна, составляющие силовую арматуру композиции, защищены от механических повреждений матрицей, которая передаёт нагрузку от одного волокна к другому за счёт усилий сдвига. Особенность композиционных материалов состоит в анизотропности их свойств, которая определяется различной ориентацией волокон арматуры. Заданную прочность материала можно получить, ориентируя волокна наполнителя в направлении результирующих напряжений.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.