镁合金材料在航空航天工业中的应用和发展

发布时间：2025-02-12 08:59 来源：腐蚀防护之友

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航空材料减重带来的经济效益和性能的改善十分显著，商用飞机与汽车减重相同质量带来的燃油费用节省，前者是后者的近100 倍。而战斗机的燃油费用节省又是商用飞机的近10 倍，更重要的是其机动性能改善可以极大提高其战斗力和生存能力。表2 给出了镁合金材料在航天飞机零部件上的应用情况。随着镁合金制备技术的发展，材料的性能如比强度、比刚度、耐热强度、蠕变等性能不断提高，其应用范围也不断扩大。目前其应用领域包括各民用、军用飞机的发动机零部件、螺旋桨、齿轮箱、支架结构以及火箭、导弹、卫星的一些零部件。如用ZM2 制造WP7各型发动机的前支撑壳体和壳体盖；用ZM3 镁合金制造J6 飞机的WP6 发动机的前舱铸件和WP11 的离心机匣；用ZM4 镁合金制造飞机液压恒速装置壳体、战机座舱骨架和镁合金机轮；以稀土金属钕为主要添加元素的ZM6 铸造镁合金已扩大用于直升机WZ6 发动机后减速机匣、歼击机翼助等重要零件；研制的稀土高强镁合金MB25、MB26 已代替部分中强铝合金，在歼击机上获得应用。

表2 镁合金材料在航天飞机零部件上的应用
年代	零部件名称
20世纪 20年代	发动机曲柄箱、发动机零件(铸件)、气球吊蓝(薄板)、客机座椅、起落轮（薄板、挤压件）
20世纪 40年代	JU88起落架支持框(铸件)、Hel77&Ju90 部件(铸件)、BMW801发动机部件(铸件)、机枪支架环(铸件)、无线电设备底座(压铸件)、定向仪(压铸件)、尾轮(压铸件)、B-36 轰炸机部件
20世纪 50年代	RRDarr发动机部件(铸件)、S55直升机发动机基座、蛤壳式门、尾锥(铸件)、蒙皮(薄板),火箭和导弹零部件(薄板)、直升机齿轮箱(砂型铸造件)、直升机车轮及发动机部件(砂型铸造件)、涡轮喷气发动机机罩(砂型铸造件)、主起落架 (砂型铸造件、锻造件)、B-471 轮及发动机部件(砂型铸造件)、机轮外壳(离心铸造薄板)、C-121和C-124运输机地板横梁(挤压件)
20世纪 60年代	B-47和B-52主起落架(锻件)、卫星零部件、HC-18直升机地板(挤压件)、飞机座舱顶棚框架(砂型铸造件)、Apollo振动检测设备(砂型铸造件)、S-64B起落架齿轮箱(砂型铸造件)
20世纪 70年代	F-20减速装置有直升机传动系(砂型铸造件)和GH-53E直升机传送箱(砂型铸造件)
20世纪 90年代	直升机传动系(砂型铸造件)、PW100涡轮发动机部件(砂型铸造件)、Garrett T PE331-14&-15主涡轮发动机部件(砂型铸造件)、恒速传动、辅助动力设备进气管、喷气发动机传动齿轮箱

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