工艺创新在航空材料中的作用讲义(PPT 86页)

1. 前言
2. 航空材料发展背景
3. 工艺创新在航空材料发展中的显要作用
3.1 塑性成形工艺的典例
3.2 凝固成形工艺的典例
3.3 粉末成形工艺的典例
3.4 热处理工艺的典例
3.5 复合工艺的典例
4. 结束语
1.  前言
2.  航空材料发展背景
F/A-18E/F（超黄蜂，2002年开始服役，舰载机）
F/A-22（猛禽，2005年开始服役，四代机典型代表）
F-35 (JSF, 2008年开始服役，空中霸主）
X-45 (2008开始服役，无人作战飞机）
B-2 （幽灵， 已服役，隐形轰炸机）
B-3 (概念设计图，2025年开始服役，高超音速轰炸机）
美国军用飞机上各种材料用量占机体结构总量的百分比
SR-71高空高速侦察机
波音民机机体上钛合金和复合材料的用量（%）
波音飞机钛用量随年代的变化
● 美国21世纪保持空中优势的高性能发动机
F119发动机（F/A-22用）
高超音速飞机X-43A采用冲压喷气发动机
以三轴式结构和全钛压气机为主要特色的遄达发动机和RB211发动机
发动机上各种材料用量的变化趋势
3.   工艺创新在航空材料发展中的显要作用
3.1   塑性成形工艺的典例
3.1.3  等温、近等温和超塑性加工工艺
●等温或近等温塑性加工也促进了难变形的Ti-Al系金属间化合物材料的发展
●　 一个古老的典型实例--大马士革钢宝刀的历史故事
3.1.4  超大变形量连续冷拉工艺
3.2  凝固成形工艺的典例
3.2.2  大型复杂整体结构件熔模精铸
3.2.3  高温合金叶片材料的发展史首先是工艺创新的发展史
●大型叶片单晶工艺的难度更大
3.2.4   高温合金整体叶盘精铸工艺
● 双性能精铸工艺
3.3   粉末成形工艺的典例
●高温合金粉末盘的工艺路线
●   BIAM研制成功的FGH95涡轮盘与DD3单晶叶片已在涡轴发动机上长期试车通过
3.3.2  喷射成形工艺
3.3.3   激光成形（Lasform）工艺
3.4   热处理工艺的典例
3.4.2    高温合金粉末盘的双性能热处理工艺
3.4.3    铝合金的“T77”热处理工艺
●  该热处理工艺的特点
3.5   复合工艺的典例
——对树脂的要求
3.5.2  整体泡沫芯子/纤维/树脂复合工艺
3.5.3   铝材/树脂基复合材料的层合工艺（GLARE）
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