Проектирование термического отделения для термической обработки детали типа траверса из алюминиевого сплава 1933 в условиях авиационного завода, страница 4

Более чистый по примесям сплав В95пч обеспечивает более длительный ресурс и большую надежность работы изделия.

При создании сплава В96Ц преследовали цель получить сплав с максимальной прочностью. Для этого, как видно из таблицы 3, в сплаве повышено содержание всех основных легирующих компонентов (Zn,Mg,Cu). Сплав В96Ц-самый высоколегированный из всех деформируемых алюминиевых сплавов. По прочности при нормальной температуре  он превосходит все алюминиевые сплавы (таблица 5). Однако сплав отличается пониженными пластичностью, коррозионной стойкостью и вязкостью разрушения, более чувствителен к надрезам и прочим концентраторам напряжения.

Таблица 5 - Типичные механические свойства сплавов системы  Al-Zn-Mg-Cu после закалки и старения на максимальную прочность

Самым подходящим для изготовления детали траверса является сплав 1933.

Сплав 1933 является высокопрочным алюминиевым ковочным сплавом с повышенной трещиностойкостью. Разработанный  в ВИАМ (Всероссийский Институт Авиационных Материалов) сплав 1933  применяется в виде кованых и прессованных полуфабрикатов для изготовления  крупногабаритных сложных деталей внутреннего силового набора планера самолетов (типа шпангоутов, фитингов, балок, траверс и т.п.).

1933-Т2/Т3 - основной высокопрочный ковочный алюминиевый сплав для внутреннего силового набора (фитингов, шпангоутов и др.), обладает высоким уровнем прочностных свойств (в зависимости от состояния σв≥450-520 МПа; σ0,2≥380-460 МПа), характеристик ресурса (вязкости разрушения: К1с≥37-44 МПа; сопротивления усталости), коррозионной стойкости.

Благодаря высокой технологичности сплава 1933 при литье, обработке давлением и термической обработке в серийном производстве изготовляют кованые и прессованные полуфабрикаты в широком диапазоне размеров - массой до 2000 кг и толщиной до 400 мм.

Разработаны режимы малодеформационной закалки в полимерные среды и трехступенчатого старения Т123 крупногабаритных штамповок из сплава 1933, обеспечивающие улучшенный комплекс прочностных и ресурсных характеристик в сочетании с пониженным в 1,5-3 раза уровнем закалочных напряжений, что позволяет значительно уменьшить поводки и коробление деталей при механической обработке, снизить массу конструкции на 10-15% и продлить эксплуатационный ресурс конструкции в 1,5 раза.

Сплав 1933 в состояниях Т2 и Т3 широко применен в современных самолетах Ан-148, SSJ в виде крупногабаритных поковок, штамповок и прессованных полос для массивных элементов внутреннего силового каркаса.

Хорошая технологичность сплава позволяет изготавливать  из него полуфабрикаты массой до 3000 кг с площадью проекции до 4 м².

Главное достоинство сплава 1933 - повышенная вязкость разрушения при более высокой прочности (таблица 6).

Таблица 6 - Химический состав алюминиевого сплава 1933

Технические требования, предъявляемые к штамповкам и поковкам из сплава 1933:

1. Химический состав должен соответствовать требованиям стандарта ОСТ1 90026-80 (Таблица 6)

2. В штамповках и поковках первой и второй групп контроля контролируемых на содержание водорода, количество последнего не должно превышать 0,3 см³/100 г металла по твердой пробе.