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航空镁合金外壳机加工应用

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航空镁合金外壳机加工是一种新型的加工方式也叫数控加工,或者切削cnc加工,加工的产品精密度高,拥有很好的尺寸度,而航空件使用镁剂合金材料进行加工,不仅能提升航空外壳的性能;同时减轻航空飞行过程中的重量,并且镁合金的刚硬性比复合材料和木质材料都要强,是航空的外壳件的理想材料

镁元素与地壳中的其他物质大量结合在一起存在。元素周期表上的字母“ Mg”表示该碱土金属的名字来源于镁质元素。它重量轻,每立方厘米的密度仅为1.738克。

尽管镁广泛存在,但是由于可能难以提取纯化形式的镁并在金属生产环境中安全处理镁,因此数百年来它在金属加工中获得的使用相对有限。镁具有可燃性。它在燃烧过程中发出明亮的白光,这一特性使其成为烟火产品,某些光学设备和照明弹的重要组成部分。

镁合金

如今,大多数寻求利用镁性能的制造商都使用镁合金。为了制造合金,制造商将两种或多种金属或一种金属与另一种或多种熔融形式的元素结合在一起。当熔融材料固化时,它将显示出由其成分决定的新特性。

例如,镁合金通常有助于轻质产品的生产。通过改变这些合金中元素的组合,冶金学家可以制造出表现出某些所需特性的金属零件,而这些零件是镁所具有的。例如,镁合金可以提供比铝合金更轻的重量来生产某些组件。

合金中不同成分的百分比会影响密度,拉伸强度,耐磨性,耐腐蚀性和其他重要的工程考虑因素。一些流行的镁合金将镁与铝,铜,锌,锰或硅结合。由镁合金制成的金属零件的重量通常比由钢或铁合金制成的可比较零件的重量轻。

航空航天业中的镁

自二十世纪下半叶以来,航空航天镁的需求量很大。航空业的发展最终导致了对轻质结构金属的需求。当科学家设计航空航天设备时,这种关注变得更加重要。通过减轻飞机,火箭和人造卫星的重量,制造商可以降低燃料成本。在相同的地面距离上,他们需要更少的燃料来为轻型飞船提供动力。
 

飞机设计师很快发现,通过用铝代替某些钢制部件,可以大大减轻飞机的重量。尽管起初由于其可燃性证明镁作为一种材料在制造环境中极难操作,但在20世纪期间开发了许多有用的镁合金,使得某些组件中可以使用镁。

镁合金在航空航天中的应用

在最近的几十年中,工程师发现了各种适用于不同镁合金的有用应用。这些创新通常涉及用较轻的零件代替较重的金属零件。这些设计修改有可能有助于降低燃油成本。或者,他们为飞机和太空舱设计团队提供了在不超出适用重量限制的前提下增加其他乘客便利设施(或货物)的机会。

例如,英国公司Magnesium Elektron创造了一种专有的镁合金,称为“Elektron®43合金”,该公司为飞机内部提供了这种镁合金。通过用由新的镁合金制成的可比较部件代替乘客座椅内部的结构部件,可以减少座椅的总重量。镁合金部件的其他驾驶舱应用包括使用包含镁合金零件的仪表板。

据报道,大型飞机制造商波音公司在几种大型商用客机模型中,在喷气发动机风扇架和发动机反推力装置中使用了镁合金零件。许多熟练的飞机和航空航天工程师寻求开发镁合金的新用途。Bunty LLC可协助寻求商业经验的航空航天镁合金咨询,工程和零件制造服务的公司和企业家。

据报道,航空航天工程师在某些航天器,导弹和卫星中包括了镁合金部件。这些零件有助于广泛用于航空航天和非航空航天应用的光学成像技术,并可能有助于某些结构组件。有关大多数航空航天应用的特定信息可能本质上仍是专有的,公众无法获得。

在航空航天领域使用镁合金的优势

为何航空航天业会发现在航空航天技术中使用镁合金的优势?

通过有选择地使用轻质镁合金代替较重的建筑材料,设计团队可以减轻火箭,导弹,卫星或其他航空航天器的总体重量。正如减轻飞机的重量为航空业带来商业利益一样,提供重量更轻的有效载荷可以减轻火箭的起飞负担。

尽管镁的价格仍比铝贵,但随着全球产量的增加,镁的价格将来可能会大幅下降。今天,公司发现了许多镁来源。在某些情况下,成本较低的镁可能会有助于生产价格更便宜的镁合金。镁合金的可用性和多样性的增加为熟练的航空航天工程师提供了更多的设计选择。 据报道,今天有些镁合金既轻巧又具有延展性。在航空航天工程师希望获得这种特性(允许零件被抽出)的情况​​下,由镁合金制成的零件可能会在其设计中发挥重要作用。具体的合金和预期的环境挑战将决定是否使用镁合金零件。

在某些航空航天领域,镁的可燃性可能被证明是合乎需要的。例如,此功能有助于镁在火炬中的重要作用。如果设计团队希望卫星在重新进入地球大气层时能够生动地燃烧,那么对某些部件使用镁或特定的镁合金可能会提供一些设计优势。 据报道,冶金学家已经开发了对某些高度精炼的镁合金进行精加工以提高其耐腐蚀性的能力。高度耐腐蚀的镁合金在某些条件下可以发挥有用的作用。结合轻质的镁,这种特性可能会吸引航空航天设计人员。