Сплавы и композиты, отличающиеся прочностью, легкостью и жаростойкостью. Разработка новых материалов, страница 4

зо

ятно, содержать по 20 ⁰70 композитов, стали, никеля и алюминия, тита- на, 2 ⁰70 упорядоченных сплавов (алюминидов, т. е. титан-алюминиевых или никель-алюминиевых сплавов определенного состава) и 1 ⁰70 керамики.

ЛЯ ТОГО чтобы аэрокосмическая программа, выдвинутая Н ТУ, ыла выполнена, усовершенствования должны коснуться гораздо большего, чем один лишь двигатель. РеШаЮЩИМ фактором является создание новых материалов и улучшение технологии уже существующих материалов. Для того чтобы достичь желаемого уровня эффективности использования топлива в дозвуковых самолетах, нужно иметь усовершенствованные материалы как для корпуса так и для двигателя. Новые материалы должны быть прочнее тверже и легче прежних, а также иметь значительно улучшенную стойкость к излому, коррозии и высоким температурам.

Алюминий, титан и стали останутся, вероятно, основными материалами, используемыми для корпусов дозвуковых самолетов. Однако эти материалы должны быть улучшены. Уже почти решена задача получения сплавов алюминия с повышенной прочностью и жаростойкостью. Ведется работа по улучшению свойства сплавов алюминия противостоять коррозии и излому.

Наибольший интерес представляет алюминиево-литиевый сплав. Улучшение его свойства связано с его низ-

ким удельным весом. Другие сплавы алюминия (например, сплав алюминия, железа, молибдена и циркония) довольно хорошо проявляют себя при высокой температуре и могут конкурировать с титаном вплоть до ЗОО ^о с.

Будущие сплавы на основе сталей окажутся более стойкими к напряжению, износу, повреждению, при этом их прочность и легкость в изготовлении останутся прежними. Перспективны и композиты металл-матрица. Материал, состоящий из волокон, помещенных, скажем, в алюминиевую форму, может дать преимущество при изготовлении самолета благодаря небольшому весу, повышенной прочности и большей жаростойкости. Существующие сплавы титана, как правило, обрабатываются при

БЫСТРАЯ КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ дает металлический сплав в виде порошка, которому легко придать нужную форму и который сохраняет свои характеристики даже после последующей обработки. Один из способов получения порошка состоит в том, чтобы направить струю расплава на быстровращающийся диск (а ). В другом методе используются направленные газовые струи (Ь). Полученному порошку можно придать требуемую форму с помощью таких процессов, как экструзия (с) и уплотнение в контейнере определенной формы Щ). При изготовлении детали по методу «точной формы» используется контейнер, имеющий форму детали, так что дальнейшая обработка не требуется.