杜拉鋁

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1937年5月6日起火的興登堡號飛船,上面因火灾损坏的杜拉鋁結構

杜拉鋁(英文:duraluminduralumindural),又稱硬鋁,是最早的硬化鋁合金,主要合金元素有

現在常用的合金類型是AA2024,其中有(重量百分比)4.4%銅、1.5%鎂、0.6%錳。典型降伏強度450Mpa,降伏強度的差異主要取決於溫度[1]。杜拉鋁因為比強度高,是飛機上常用的合金.但因為主材料鋁在660度左右就會熔化,高速的噴射機會使用其他耐高溫的合金,例如鈦合金[2]

歷史[编辑]

杜拉鋁由德國冶金工程師Alfred Wilm英语Alfred Wilm在Dürener Metallwerke Aktien Gesellschaft開發出來。在1903年Wilm發現含4%銅的鋁合金淬火後會在室溫下慢慢硬化。1909年進一步改善了杜拉鋁的性質[3] 。這個名字在今天已經過時了,主要用科普來描述鋁銅合金系統,現在已經被美國鋁業協會英语Aluminum_Association指定為2000系列。

首次使用是用於飛艇的框架上。它的組成和熱處理方式在戰時是一個秘密,1930年代杜拉鋁迅速在航空界傳播,同時被引進製造飛機的單體技術。杜拉鋁在精密工具也相當受到歡迎,質量輕也有強度。

腐蝕的保護[编辑]

杜拉鋁中加入了,雖然提高了強度,同時也使合金容易被腐蝕,在表面加上一層高純度的鋁板,抗腐蝕性將大大的提升。這些板料被稱為鋁包英语Alclad,常用於航空業[4]

應用[编辑]

鍛造用合金常見名單[1]

  • 2011:線、桿、螺絲機加工用材料。具有良好的加工性,好的強度。
  • 2014:鍛件、板、飛機配件、汽車主要結構組件、太空推進器裝槽和結構、車架和懸掛零件。用在需要高強度和硬度、高溫環境下。
  • 2024:飛機結構、鉚釘、卡車輪子、螺桿機產品。
  • 2036:汽車車身外殼。
  • 2048:航空航天和軍事裝備。
  • 2141:飛機結構,板厚40毫米(1.57英寸)-60毫米(2.36英寸)。
  • 2218:鍛件、飛機和柴油發動機活塞、飛機發動機缸蓋、噴氣發動機葉輪和壓縮機的環。
  • 2219:銲接太空推進器氧化劑和汽油箱、超音速飛機蒙皮和結構零件。隨時可焊接範圍−270 °C(−454.00 °F)-300 °C(572.00 °F)。有高破裂韌性、T8具有高抗粒間腐蝕。
  • 2618:模具及手鍛件、高溫運作活塞和飛機引擎旋轉零件、輪胎模具。

參見[编辑]

註解[编辑]

  1. ^ 1.0 1.1 ASM Handbook. Volume 2, In Properties and Selection: Nonferrous alloys and special purpose materials. ASM, 2002.
  2. ^ GOOGLE 空想科學讀本1 p.215
  3. ^ J. Dwight. Aluminium Design and Construction. Routledge, 1999.
  4. ^ J. Snodgrass and J. Moran. Corrosion Resistance of Aluminum Alloys. In Corrosion: Fundamentals, Testing and Protection, volume 13a of ASM Handbook. ASM, 2003.