结构修理专业基础知识培训-09课件.ppt

1、结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训0结构修理专业基础知识培训n课件制作人谢伟杰n2012.08.080飞机结构修理基础系列飞机结构修理基础系列结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训1飞机结构常用金属材料1.概述飞机之所以能高效、安全飞行，是因为大量采用高比强度、高比模量的轻质、高强、高模材料。从而提高飞机的结构效率，降低飞机结构的重量系数。1结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训2高比强度、高比模量的轻质、高强、高模材料。n树脂基复合材

2、料n钛合金n铝合金n钢 2结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训3 波音飞机结构最常用的金属材料是铝合金。此外，经常用的金属材料还有耐蚀钢（简称CRES）、钛合金和合金钢。下图所示是各种材料在波音737-500及其同代飞机中所占的重量比，从图中可以看出铝合金所占的重量比最大。3结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训44结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训5随着飞机设计及材料科学的发展，树脂基复合材料和钛合金的用量增加，传统的铝合金和钢的用

3、量相应减少。趋势5结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训6 以B777为例，树脂基复合材料的用量已经占整机结构重量的11%，钛合金的用量已经占整机结构重量的7%，而铝合金的用量已经下降至整机结构重量的70%，而且大量使用改进后的先进铝合金。6结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训7 以F22为例，树脂基复合材料的用量已经占整机结构重量的24%，钛合金的用量已经占整机结构重量的41%，而铝合金的用量已经下降至整机结构重量的15%，钢的用量只占整机结构重量的5%。7结构修理专业基础知识培训结构修

4、理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训8 所以，只能说波音商用飞机的主要结构材料是铝合金。8结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训92.使用金属材料注意事项 使用金属材料尤其是进行机械加工时需注意不要损伤材料，任何小的损伤如刮伤、划伤、毛刺等，都会影响材料的疲劳强度。9结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训102.使用金属材料注意事项 裸露的铝合金表面或机械加工、钻孔后裸露出来的铝合金表面应该施加防腐层。其它金属表面如钛合金、CRES、镍基合金，有时也需要施加相应的防腐

5、层。10结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训111.铝合金的特点 为什么铝合金是飞机主要的结构材料？a 比强度高。铝合金具有高强度和低密度的特点，能有效减轻构件的重量，因而广泛用于飞机结构中，是飞机结构最常用的金属材料。11铝合金简介结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训12nb 良好的抗腐蚀性。铝合金表面极易生成氧化物，这层氧化物膜具有良好的抗腐蚀性。nc 易于加工成型。铝合金的机械加工性能较好，易于加工成各种形状。12结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦

6、航机务培训厦航机务培训13nd 铝合金产品形式多样，供应量充足，而且价格比较便宜。（BOEING说的）有多种铝合金产品供应，如片材、板材、挤压型材、锻件、铸件等。ne 可以通过合金化、热处理等加工过程获得不同性能。13结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训142 铝合金的编号系统na 锻制铝合金是以一个四位号码系统作为鉴别，例如2024、7075等。nb 四位号码的第一位表示铝合金的组类。不同组类的铝合金所含的主要合金元素不同，见表1。14结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训1515表表1

7、不同组类的锻制铝合金所含的主要合金元素不同组类的锻制铝合金所含的主要合金元素铝合金的组类铝合金的组类主要的合金元素主要的合金元素1XXX 铝合金中铝含量至少铝合金中铝含量至少99%2XXX 铜（铜（AlCuMg合金）合金）3XXX 锰锰4XXX 硅硅5XXX 镁镁6XXX 镁和硅镁和硅7XXX 锌（锌（AlZnCuMg合金）合金）8XXX 其它元素其它元素9XXX 还没有使用的系列还没有使用的系列结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训162 铝合金的编号系统nc 四位号码的第二位表示铝合金设计或改进的次序(版本号)。“0”表示初版，未经改进；

8、“1”表示第一次改进；“2”表示第二次改进；16结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训172 铝合金的编号系统nd 四位号码的第三、四位表示铝合金的名称。这两位数字与合金中所含的合金元素的种类及重量比有关。17结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训18n例子：18结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训19n例子：19结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训20 包铝na 在一些铝合金表面有包

9、铝层，这层包铝层是一层几乎是纯铝的铝薄片，在高温高压下熔合到基体表面而形成。20结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训21n例子：21基体铝合金包铝层Fig 2 铝合金的包铝层结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训22 包铝nb 包铝层的作用：防腐，提高铝合金的耐腐蚀能力；提供光亮表面。22结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训23 包铝nc 包铝层的材料：2024和2524铝合金的包铝层材料是1230铝合金；7075铝合金的包铝层材料是7

10、072。（纯度比较高的铝合金，不是纯铝）23结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训24 包铝nd 包铝层的厚度2024和2524铝合金包铝层厚度：0.063”以下的板材，每层包铝层厚度为总厚度的5%；0.064”以上的板材，每层包铝层厚度为总厚度的2.5%。24结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训25 包铝nd 包铝层的厚度7075铝合金包铝层厚度：0.063”以下的板材，每层包铝层厚度为总厚度的4%；0.064”0.187”的板材，每层包铝层厚度为总厚度的2.5。0.188”以上的板材，

11、每层包铝层厚度为总厚度的1.5%。25结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训26 包铝ne 包铝层的表示方法 在铝合金名称后面加上Clad 或Alclad即可。2024 CLAD。26结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训27nf 包铝层的注意事项 有包铝层的铝合金一般比较光亮（这是包铝铝合金与非包铝铝合金的外观区别），耐腐蚀性能也较好；但是，包铝层很薄，极易受破坏，轻微划伤、刮伤、摩擦都可能破坏包铝层，而且包铝层几乎不可恢复，所以，使用包铝铝合金时要小心，注意保护铝合金表面的包铝层免受破坏

12、。27结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训284 铝合金的热处理na 铝合金的热处理包括加热和冷却等一系列过程，目的是使铝合金获得更好的状况与性能。28结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训29nb 常用的铝合金热处理过程有：n溶液热处理（Solution Treating）：将铝合金加热至800900，保持充足的时间让材料转变到过饱和固溶体状态的过程。29结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训30n快速冷却(Quenching)：将过饱

13、和固溶体状态的铝合金在冷却媒质（水、空气、灰）中冷却，使合金元素固定于过饱和状态的过程。即淬火。30结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训31n铝合金淬火后，材料硬度？。强度？31结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训32n铝合金淬火后，材料硬度下降，塑性增强。获得短暂的可加工性。所以，在扳金加工时，为了获得可加工性，经常讲铝合金热处理至“O”状态或“W”状态。机械加工完成后，再时效（自然时效或人工时效）至T X状态，以获得良好的机械性能32结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2

14、023-1-16厦航机务培训厦航机务培训33n老化（或叫时效）（Aging）：在自然条件下（自然时效）或250350 下（人工时效）保持一定时间，使一个或几个合金元素从过饱和状态下沉淀出来的过程。时效后，铝合金的强度、硬度上升，塑性下降。33结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训34n时效分 自然时效 2XXX 铝合金 人工时效 7XXX 铝合金 34结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训35nNOTE：2XXX系列铝合金一般采用自然老化；而7XXX系列铝合金一般采用人工老化。7XXX铝合金

15、需要在较高温度下（250350）老化，因为室温下要经历很长时间（至少几十年）才能达到老化效果；2XXX铝合金在室温下几小时就能达到老化效果，故一般自然老化 35结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训36nc 热处理过程的编号系统 每一个热处理状况用一个编号表示，不同编号代表的热处理过程不同。热处理的编号放置于铝合金四位名称编号之后，二者之间用“”连接。例如：2024 T3，7075 T6。36结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训37常用的铝合金热处理编号的含义见表2。37表表2常用的铝合金

16、热处理编号常用的铝合金热处理编号热处理编号热处理编号含含 义义-O 退火退火T3 溶液热处理溶液热处理+冷加工冷加工+自然时效（自然老化）自然时效（自然老化）T4 溶液热处理溶液热处理+自然时效（自然老化）自然时效（自然老化）T6 溶液热处理溶液热处理+人工时效（人工老化）人工时效（人工老化）T7 溶液热处理溶液热处理+人工过时效（人工过老化）人工过时效（人工过老化）结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训38nNOTE：对于2024铝合金，T3和T4热处理差别不大。38结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务

17、培训厦航机务培训39NOTE：7075铝合金T6状态是峰值时效，T6状态下的7075铝合金强度最高；T7状态是过时效，T7状态下的7075铝合金强度较低（下降1015%），但抗腐蚀特别是抗应力腐蚀能力明显提高。39结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训40NOTE：对于7075铝合金T6不可以替代T7；T7可以替代T6，但强度要加厚。40结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训415 铝合金板材的厚度规格 nBOEING使用的或者飞机结构修理中常用的铝合金板材有以下几个规格：41结构修理专业基

18、础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训4242表表3常用的铝合金板材的厚度规格（单位英寸）常用的铝合金板材的厚度规格（单位英寸）0.0120.0630.0160.0710.0200.0800.0250.0900.0320.1000.0360.1250.0400.1600.0450.1900.0500.2000.056结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训435 铝合金板材的厚度规格 nNOTE：铝合金板材厚度是有一定规格的，并不是所有厚度的铝合金板材都有。例如0.065、0.105厚度的板材没有。43结构

19、修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训445 铝合金板材的厚度规格 nNOTE：结构修理中，往往根据强度要求计算需要的铝合金板材厚度，如果计算出来的厚度值不恰好是以上规格之一，则应该取比计算值大的相邻规格。例如：需要使用0.065英寸厚的铝合金，则应该选用0.071英寸的铝合金板材。44结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训456 铝合金板材的替代n当结构修理或制作修理部件时，如果没有所需要的铝合金板材，允许用另一种铝合金板材替代，替代的原则是参照SRM 51-30-01。材料替代时，应注意以下

20、几个问题：45结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训46na 强度要求，替代材料的强度不能小于原材料，也不能太强度，应于等强度为准则。严格按照SRM进行替代就可以满足强度要求。nb 替代条件。查阅SRM时，应同时注意标注，材料的替代往往是有一定条件的。比如使用温度、防腐要求。46结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训47nc 间隙问题，替代材料往往与原材料厚度不一致，这可能引起间隙不足或间隙过大的问题。实际使用时应该考虑。nd 最小弯曲半径，如果用更厚或更硬的材料替代原材料，则弯曲半径需要加

21、大，零件的形状可能会受影响。47结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训48e 防腐蚀问题，如果用裸铝合金代替包铝合金，应该增加防腐保护，比如阿洛丁或多加一层底漆等。48结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训4949表表 4 4 铝合金的板材替代厚度系数（单位英寸）铝合金的板材替代厚度系数（单位英寸）（737-700 SRM 51-30-01）替代厚度替代厚度系数系数原材料原材料替替 代代 材材 料料7075T67075T6CLAD2024T32024T3CLAD2024T42024T4CLA

22、D7075T61.001.101.251.337075T6 C1.001.001.161.232024T31.001.001.001.001.091.101.141.211.241.312024T3 C1.001.001.001.001.001.001.001.001.161.292024T421.001.001.001.001.001.001.001.001.091.142024T42 C1.001.001.001.001.001.001.001.001.001.00结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训50n：不允许在增压区、机翼、中央油

23、箱、48段机身、发动机吊架结构及损伤容限区替代；n：适用于所有厚度的板材和板弯件；n：仅适用于厚度小于0.071的板材；n：仅适用于厚度大于0.071的板材，以及板弯件；n：不允许用于更换部件时的替代；n：不适用于粘接结构。50结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训51替代厚度系数的应用：n假如要求使用0.040的7075T6铝合金，但没有，想用7075T6 CLAD铝合金替代，求替代材料（7075T6 CLAD铝合金）的厚度？51结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训52替代厚度系数的应用

24、：（1）查表4（或SRM51-30-01）得，替代厚度系数为1.10；（2）替代材料要求的厚度=原材料厚度 替代厚度系数 =0.040 1.10 =0.04452结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训53（3）因为没有0.044厚的铝板规格，根据如果计算出来的厚度值不恰好是以上规格之一，则应该取比计算值大的相邻规格这一原则，应取厚度值为0.045。（4）所以替代材料（7075T6 CLAD铝合金）的厚度为0.045英寸。53结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训547 铝合金型材 铝合金型材

25、分为板弯件和挤压件，板弯件指用板材弯曲加工成型的型材，挤压件指经过挤压加工成型的型材。板弯型材和挤压型材可以通过外形分辨出来。54结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训557 铝合金型材55板板 弯弯 件件挤挤 压压 件件结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训567 铝合金型材 挤压件在拐角处的横截面面积较大，所以相同材料、相同厚度的挤压件与板弯件相比较，强度较大。所以板弯件不能等厚度代替挤压件。56结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训5

26、7n有各种规格的（各种形状、尺寸、厚度）板弯件和挤压件，常用的可以在结构修理手册（SRM）中可以找到。nBOEING对板弯件和挤压件有一定的标准，一般用“AND 1XXXXXXXX”或“BACXXXX-XXX”两种代码表示。注：XXXX代表数字。57结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训58nBAC （Boeing Airplane Company Part Standard）,即波音飞机公司零件标准。n例如：BAC 1495 155（前机身桁条）58结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训5

27、9例如：BAC 1503 101048（后货舱前壁扳下弦角材）59结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训60AND （Army-Navy Aeronautical Design Standard）,即陆军-海军航空设计标准。例如：AND10136-150360结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训61请仔细观察，BAC 和 AND1两种系列的铝合金形状不同。61结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训62 应该说明的是，这两种代码都只说明铝合

28、金型材的尺寸规格，并不表示铝合金的编号（种类）、表面涂层以及长度。所以在订购铝合金型材时，不但要标出铝合金型材的标准号，而且要注明材料、表面涂层以及长度。例如：AND10136 1503 7075 T7511，6英尺62结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训638 铝合金的成型-最小弯曲半径n铝合金部件可以由铝合金板材加工形成（板弯件），也可以用铝合金挤压形成（挤压件）。并且可以在任何热处理状态下进行,即可以在退火状态下（-O）、溶液热处理状态下（-W）或完全热处理状态下（-T）进行。63结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训202

29、3-1-16厦航机务培训厦航机务培训64 在可能情况下，铝合金的成型最好是在溶液热处理状态下（-W）进行，因为这可以避免快速冷却造成的变形，因而减少手工修直的时间；另外也可以避免冷加工及溶液热处理的高温下造成的材料晶体结构变化，从而保证部件的最佳性能。64结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训65弯曲半径：板材弯曲时的内径。如下图，R为该板弯件的弯曲半径。65R结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训66 为了避免构件在成型时产生裂纹，波音规定进行弯曲加工时弯曲半径不能小于一定的值，这个值称为

30、最小弯曲半径。如果弯曲半径小于最小弯曲半径，则弯曲加工时很可能产生裂纹。66结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训67从质量保证的角度出发，弯曲加工时弯曲半径不能小于最小弯曲半径。67结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训68 最小弯曲半径与铝合金的材料和热处理状态有关，一般较软的材料或退火状态下的材料的最小弯曲半径较小。不同材料的最小弯曲半径可以从结构修理手册（SRM）中查得。68结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训69 表5是结构修理

31、中常用的几种铝合金的最小弯曲半径。另外，最小弯曲半径还与材料的厚度有关，相同条件下厚度大的最小弯曲半径较大。69结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训7070表表 5 常用几种铝合金的最小弯曲半径（单位英寸）常用几种铝合金的最小弯曲半径（单位英寸）（SRM 51-30-01）材料最小弯材料最小弯曲半径曲半径材料厚度材料厚度2024-O2024-W7075-W7075-O2024-T32024-T47075-T67075-T70.0160.030.030.030.060.090.0200.030.030.030.060.090.0250.060

32、.060.060.090.120.0320.060.060.060.120.160.0360.060.090.060.160.19结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训71710.0400.060.090.060.160.190.0450.090.090.090.190.250.0500.090.120.090.190.250.0560.120.120.120.220.280.0630.120.160.120.220.310.0710.120.160.120.280.380.0800.160.190.190.340.440.0900.190.

33、220.190.380.500.1000.220.250.220.440.620.1120.250.340.280.500.750.1250.250.500.280.560.880.1400.340.560.380.621.000.1600.380.620.440.751.120.1800.440.690.500.881.250.1900.500.750.560.881.25结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训72 波音一般不允许弯曲半径小于最小弯曲半径。如果需要的弯曲半径小于最小弯曲半径，可以将材料先退火（O状态或W状态），使其变软，然后

34、弯曲成型，再热处理至原来的热处理状态。72结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训739 铝合金的方向性 铝合金本质上几乎没有方向性。？材料的方向性明显？73结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训749 铝合金的方向性 飞机上常用铝合金是锻制铝合金，包括板材、板弯件和挤压型材。由于机械加工的原因，飞机上使用的铝合金是有方向的。长度和宽度方向上的力学性能不同。通常长度方向的力学强度较强。74结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训7575结构修理

35、专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训7676结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训779 铝合金的方向性 对于7075铝合金应该比较注意，因为7075铝合金在长度方向（纵向）上的挤压强度差别很大，方向辨别错误可能导致强度不够的现象。77结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训781 修理要求：除非特殊说明，修理部件的纵向应该与原构除非特殊说明，修理部件的纵向应该与原构件的纵向一致。件的纵向一致。78结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2

36、023-1-16厦航机务培训厦航机务培训792.型材、板弯件的方向：长度方向 79结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训803 板材的方向：原材料的长度方向。80结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训81板材的方向：原材料的长度方向。81结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训824 桁条、龙骨梁的方向：82结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训835 蒙皮的方向：83结构修理专业基础知识培

37、训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训845 蒙皮的方向：84结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训856 隔框的方向：85结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训866 隔框的方向：86结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训8710 铝合金的鉴别n铝合金表面一般都标有该合金的材料号、热处理状态和表面涂层状况，使用时可以通过标号判别出来。如果使用时，把标号裁去了，使余留下的材料没有标记，这时应该用标记笔把材料号、

38、热处理状态和表面涂层状况标于余留下的材料上，以便于下次使用。87结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训8810 铝合金的鉴别n如果失去材料的标记号，无法判别材料，可以通过测量材料的硬度值和电导率来判别材料，判别方法见结构修理手册（SRM）51章。88结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训8911 常用铝合金介绍n纯铝的强度、硬度低，而且不能通过热处理强化。它主要用作铝合金的包铝层，起防腐作用。为了提高铝的强度和硬度，使其能作为受力结构材料使用，在铝中加入一定的合金元素使其合金化，这样就得到一

39、系列性能异的铝合金。89结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训9011 常用铝合金介绍n铝合金按其加工方法可以分为锻造铝合金和铸造铝合金两大类。n锻造铝合金的塑性较高，适于压力加工；铸造铝合金难于压力加工，但铸造性好。90结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训9111 常用铝合金介绍n飞机结构上常用的铝合金主要是锻造铝合金，它的编号以及主要合金元素在前面2.2节中已经说明了。锻造铝合金又分为可以热处理的铝合金和不可以热处理的铝合金。91结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023

40、-1-16厦航机务培训厦航机务培训92na 不能热处理强化的锻造铝合金 不能热处理的锻造铝合金主要有Al-Mg（5XXX系列）防锈合金和Al-Mn（3XXX系列）防锈合金。这两种铝合金的共同特点是耐腐蚀性好，具有良好的塑性和焊接性。但是它们热处理的强化效果不明显，只能通过冷作硬化来提高强度和硬度。92结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训93nAl-Mn（3XXX系列）合金的强度很低，不能用作飞机结构材料，仅限于非结构件。nAl-Mg（5XXX系列）合金的强度也低，也不能用作飞机结构材料，经冷作硬化后可以用作液压管。93结构修理专业基础知识培

41、训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训94nb 能热处理强化的锻造铝合金 AlCuMg合金（2XXX系列），该铝合金具有较高的硬度，因此也称为硬铝合金。硬铝合金具有较高的强度，抗疲劳性能和断裂韧性好，因此应用飞机结构中疲劳问题比较突出的部位。例如机身蒙皮，机翼下翼面的蒙皮及桁条，水平尾翼上翼面的蒙皮和桁条。94结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训95AlZnMg合金（7XXX系列），该铝合金具有很高的硬度，因此也称为超硬铝合金。超硬铝合金具有很高的强度，其拉伸强度、压缩屈服强度及剪切强度均高于硬铝合金，同时具有

42、高的挤压强度和屈服极限，但它的疲劳性能较差，断裂韧性也较低。95结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训96 因此7XXX系列应用于飞机结构中承受交变载荷或疲劳问题不突出的部位。例如机翼上翼面的蒙皮及桁条，水平尾翼下翼面的蒙皮和桁条，机身的隔框、桁条，垂直尾翼。96结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训97AlCuMg合金和AlZnMg合金一般不允许焊接。因为焊接时的高温会使合金的金相结构发生变化，从而使材料的机械性能下降。97结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16

43、厦航机务培训厦航机务培训98AlCuMgSi合金（6XXX系列），这种铝合金的塑性好，适合于锻造成各种形状的构件，但强度略低于硬铝合金。因此主要用于制作飞机结构中承受载荷不是很大，形状有比较复杂的构件。98结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训99NOTE：飞机机身蒙皮承受比较复杂的交变载荷，所以应使用抗疲劳性能较好的2XXX系列铝合金。99结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训100NOTE：根据受力分析，飞机正常飞行时，机翼上表面承受压缩载荷，压缩载荷不容易引起疲劳破坏，所以应该使用强度

44、较高的7XXX系列铝合金；机翼下表面主要承受拉伸载荷，容易引起疲劳破坏，所以应该使用抗疲劳性能较好、裂纹不容易扩展的2XXX系列铝合金。100结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训10112 铝合金在波音飞机结构中的应用 101结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训102102结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训103钛合金 1 钛合金的优点：na 很高的比强度。比其它合金都高。nb 熔点高，再结晶温度也高，因此具有高的热强度，可以在高温

45、下长期使用。103结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训104nc 耐腐蚀性能极好，在高温下也具有良好的耐蚀性。钛合金本身不需要防腐涂层，它的耐腐蚀性不不锈钢好，但它与其它合金接触时，必须采取绝缘措施隔离。104结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训1052 钛合金的缺点na 钛合金的切削加工性差。因为钛合金导热性差。nb 钛合金对氢脆很敏感。105结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训106nc 钛合金的屈服强度大，弹性模量低，加工成型时

46、回弹性大，所以冷加工成型困难。nd 耐磨性差。ne 冷加工过程容易产生残余拉应力，并且表面容易产生微裂纹。nf 价格高。106结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训1073 钛及其合金在飞机中的应用 n工业纯钛强度最低，用作拖曳片、气动导管以及易腐蚀区域如厕所附近的结构和非结构件。nTi-3Al-2.5V主要用于757/767飞机上的高压液压管道，以代替原来的不锈钢管子。107结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训108nTi-6Al-4V是使用最广泛的钛合金。用作757/767风档框架、7

47、67的地板支撑结构、747/757的着陆装置、APU的隔火墙，此外还有紧固件、液压部件、一些结构零件。108结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训109nTi-15V-3Cr-3Al-3Sn，用于777的地板支撑结构、气动导管货物装卸和APU区域。n-21S，主要用于777飞机吊舱和尾部整流罩。109结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训110钢 1 钢的分类：钢是以铁和碳为主要合金成分的合金，它含碳量一般在0.02%2.11%之间。钢可以按以下分类：110结构修理专业基础知识培训结构修理专

48、业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训111按用途分类：结构钢工具钢特殊性能钢111结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训112结构钢：用于制造各种工程结构和机械零件，如渗碳钢、调制钢、弹簧钢和轴承钢。112结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训113工具钢：用于制造各种工具，包括刀刃钢、模具钢、量具钢。特殊性能钢：不锈钢、耐热钢、耐磨钢。113结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训114按化学成分分类：碳钢合金钢114结

49、构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训1152.钢的热处理 热处理是指采用适当的方式对金属材料或工件进行加热、保温和冷却，以获得预期的组织结构与性能的工艺。115结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训116 热处理补改变工件的形状和整体的化学成分，但能通过改变工件内部的组织结构，改善工件的使用性能，这就是热处理的实质。116结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训117 热处理的目的是改善工件的工艺性能、力学性能和物理化学性能，充分发挥材料的性

50、能潜力，提高产品的内在质量，延长工件的使用寿命。117结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训118（1）退火 将钢加热到AC1（临界温度）以上或以下的适当温度，保温一段时间，然后缓慢冷却（如炉冷）的一种热处理工艺。118结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训119完全退火 也称重结晶退火。目的是获得均匀的内部组织，降低硬度，改善加工性，并且能去除内应力。119结构修理专业基础知识培训结构修理专业基础知识培训2023-1-16厦航机务培训厦航机务培训120等温退火 目的与完全退火相同，但是可以