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                采用比强度高的材料制作飞机的组合螺钉

                  针对目前飞机和发动机上常用组合螺钉类标准件的材料,下图列出了不同材料,及其对应的强度等级和比强度。

                用于组合螺钉类航空标准件的材料比强度

                用于组合螺钉类航空标准件的材料比强度

                  对于飞机设计,采用高强度材料可以实现对低强度的较大直径规格紧固件的替代,达到减重效果,而采用比强度越高的材料,则越能达到减重效果,从上图中可以看出TC4钛合金具有最高的比强度,加之其具有抗疲劳、防腐蚀等优良综合性能,因而成为目前飞机机体结构使用量最多的紧固件材料,在飞机机体上使用的螺纹紧固件中,90%以上的紧固件均为钛合金紧固件,目前飞机机体上已基本采用钛合金紧固件取代了1100MPa级合金钢紧固件,并向1240~1300MPa更高强钛合金发展。上图中超过1500MPa较高强度的材料,如高强INCONEL718、H-11、Aermet100等材料,在飞机的关键承力接头部位被采用。对于上图中其它材料,有的可作为组合件类紧固件的材料,也有些是作为飞机发动机耐高温紧固件用材料被采用。对于强度,并不是强度越高的材料越能得到广泛应用,在选用过程中必须考虑多种性能要求,除比强度外,还要考虑抗疲劳、耐腐蚀、刚性、脆性、相容性、耐热性等性能。

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