年夜 飛機(jī)用鋁合金材料深度分解

平常，我們把具有 完全自立 常識(shí) 產(chǎn)權(quán)的新支線平易近 航客機(jī)ARJ21-700與C919干線客機(jī)稱為國(guó)產(chǎn)“年夜 飛機(jī)”。ARJ21-700于2007年12月21日在上海飛機(jī)制造廠下線，定名 “翔鳳”，其根基 型為單通道機(jī)艙，每排5座，一側(cè)為3排座，另外一 則兩排座，其舒適水平 比一般支線飛機(jī)的高許多 ，由于 坐位 比B737飛機(jī)的寬12.7mm，是現(xiàn)今 支線飛機(jī)中客艙最寬闊 的之一。2008年11月28日首飛成功，它的英文名稱“Advanced Regional Jet For 21st Century”（先輩 的21世紀(jì)噴氣支線客機(jī)），承載著中國(guó)平易近 用客機(jī)制造業(yè)的進(jìn)展 ，從英文的字面意思可以看出，它依靠 著國(guó)內(nèi)平易近 用客機(jī)制造者的汗青 任務(wù) ，是中國(guó)夢(mèng)這顆參天算 夜 樹(shù)上的一葉。支線客機(jī)是指100座以下的小型客機(jī)。而更嚴(yán)酷地說(shuō)，只有C919才算得上年夜 飛機(jī)，同時(shí)它還是年夜 飛機(jī)家族中的小兄弟。

中國(guó)C919年夜 飛機(jī)的定名 更是寄意 深入 ，“C”是China（中國(guó)）的首個(gè)字母，也是中國(guó)商用飛機(jī)有限責(zé)任公司英文縮寫(xiě)COMAC的頭一個(gè)字母，同時(shí)還寄意 該公司欲與歐洲Airbus（空中客車公司）、美國(guó)波音飛機(jī)公司（Boeing）在國(guó)際年夜 型客機(jī)市場(chǎng)上試比高，構(gòu)成 ABC三足鼎峙 之勢(shì)。第一個(gè)“9”寄意 海誓山盟，“19”代表中國(guó)首款年夜 型客機(jī)最年夜 載客量為190座，今后 的型號(hào)可能定名 為“C929”，個(gè)中 “29”代表這一機(jī)型的最年夜 載客量為290座。2021年事 尾 ARJ21-700經(jīng)由過(guò)程 中國(guó)平易近 航局適航核定 ，航空公司投入支線航路 貿(mào)易 運(yùn)營(yíng)。

中國(guó)自立 研制的C919年夜 型客機(jī)2021年11月2日在上海中國(guó)商飛公司下線，2008年最先 研制，用時(shí) 7年，規(guī)劃2021年首飛。它的主要手藝 參數(shù)：根基 型夾雜 級(jí)結(jié)構(gòu) 158座，總長(zhǎng)38.9m，高11.95m，翼展35.8m，尺度 航程4075km，可從北京直飛新加坡，勝任國(guó)內(nèi)所有城市來(lái)回 。與波音B737飛機(jī)比擬 ，具有更平安 、更輕便 、更年夜 功率、更快、更舒適的長(zhǎng)處 。

C919的機(jī)頭、前機(jī)身、中央翼、中后機(jī)身等九年夜 部段都由中航工業(yè)團(tuán)體 等國(guó)內(nèi)航空工業(yè)企業(yè)制造。飛翔節(jié)制 系統(tǒng)、機(jī)輪剎車系統(tǒng)、輔力動(dòng)力裝配 和導(dǎo)航系統(tǒng)等由霍尼韋爾公司供給。

年夜 飛機(jī)發(fā)念頭 由美國(guó)通用電氣公司（GE）和法國(guó)賽峰團(tuán)體 合作研制，比現(xiàn)役空客A320及波音B737飛機(jī)的發(fā)念頭 都要年夜 ，更有勁，而油耗卻比它們的年夜 年夜 下降 ，利用 本錢(qián) 比它們約低10%，碳排放量下降 50%。

C919采取 中國(guó)自立 研發(fā)的超臨界機(jī)翼，提速省油，其聲阻比、導(dǎo)航特征 、掉 速特征 等幾項(xiàng)主要 指標(biāo)均優(yōu)于國(guó)外同類機(jī)型的，速度也比它們的快。年夜 飛機(jī)客艙增設(shè)了減震系統(tǒng)，可以緩沖波動(dòng) ，客艙內(nèi)壁設(shè)有零丁 透風(fēng) 口，能更好地調(diào)整 機(jī)艙內(nèi)的氣壓轉(zhuǎn)變 ；艙內(nèi)的中央 位置坐椅比國(guó)際航空尺度 椅寬12.7mm（0.5英寸），因此 乘客感受 更舒適。

鋁材在年夜 飛機(jī)上的利用

1. ARJ21-700支線客機(jī)的選材

ARJ21飛機(jī)的選材以鋁合金為主，鋁制零部件的質(zhì)量占飛機(jī)凈質(zhì)量的75%，結(jié)構(gòu)鋼和不銹鋼的占10%，復(fù)合材料的占8%，鈦合金的占2%，其他材料的占5%。ARJ21飛機(jī)用的鋁合金年夜 體上波音與B777飛機(jī)的不異，選用綜合機(jī)能 優(yōu)異 的第四代高強(qiáng)耐毀傷 鋁合金制造主體結(jié)構(gòu)件；機(jī)翼下壁板選用高毀傷 容限型的2524-T3鋁合金板與2324-T39合金板；上翼上壁板用的是7150-T7751、7055-T7751合金預(yù)拉伸厚板，它們有高的強(qiáng)度和抗蝕性；機(jī)翼梁、機(jī)身桁條、機(jī)身框架、隔框、機(jī)翼上桁條、翼肋和翼梁等是用7150合金擠壓材等制造的；7075、7050、2024等合金材料也有所利用，但用量不多。

96%以上的鋁合金零部件都是用熱處置可強(qiáng)化的2xxx及7xxx系合金制造的，唯一 個(gè)體 零件是用5052合金制造的。鋁-鋰合金在ARJ21-700飛機(jī)制造中沒(méi)有取得 利用。

2. C919年夜 客機(jī)的選材

在選用鋁材上，既選用了年夜 量的傳統(tǒng)鋁合金，如7075-T62、7075-T73、7050-T7451、7050-T73511、7050-T77511、7050-T7351、7050-T7452、7150-T77511、7075-T6、7055-T7751、7055-T76511、7085-T7651、7085-T7452，2024-T42、2524-T3、2024-T3511、2054HDT-T351、2026-T3511等；還選用了必然 命 量的第三代鋁-鋰合金：2198-T8、Al-Li-S4-T8、2096-T8511、2099-T83等，然則 7xxx系合金用得最多。

C919的前機(jī)身、中機(jī)身、中后機(jī)身、機(jī)頭與機(jī)翼的結(jié)構(gòu)件則幾近 滿是 用鋁材制造的，而發(fā)念頭 懸掛 、垂尾、平尾、后機(jī)身前段、后壓力框、后機(jī)死后 段、中央翼等則是用復(fù)合材料或鈦合金鍛件制造的。用鋁合金制造的C919零部件（見(jiàn)表1）。

除上述部段的主要零部件是用現(xiàn)今 的高機(jī)能 的傳統(tǒng)2xxx系與7xxx系合金制造的，一些主要 的結(jié)構(gòu)是用第三代鋁-鋰合金制造的外，一些次要的零部件與功能零件則是用其他鋁合金制造的，如空調(diào)系統(tǒng)、油路管道、行李架、食物 架、洗手間 舉措措施 等等。是以 ，C919的鋁制工作總質(zhì)量占飛機(jī)總凈質(zhì)量的65%。