工藝創新在航空材料中的作用講義(PPT 86頁)

1. 前言
2. 航空材料發展背景
3. 工藝創新在航空材料發展中的顯要作用
3.1 塑性成形工藝的典例
3.2 凝固成形工藝的典例
3.3 粉末成形工藝的典例
3.4 熱處理工藝的典例
3.5 複合工藝的典例
4. 結束語
1. 前言
2. 航空材料發展背景
F/A-18E/F（超黃蜂，2002年開始服役，艦載機）
F/A-22（猛禽，2005年開始服役，四代機典型代表）
F-35 (JSF, 2008年開始服役，空中霸主）
X-45 (2008開始服役，無人作戰飛機）
B-2 （幽靈， 已服役，隱形轟炸機）
B-3 (概念設計圖，2025年開始服役，高超音速轟炸機）
美國軍用飛機上各種材料用量占機體結構總量的百分比
SR-71高空高速偵察機
波音民機機體上鈦合金和複合材料的用量（%）
波音飛機鈦用量隨年代的變化
● 美國21世紀保持空中優勢的高性能發動機
F119發動機（F/A-22用）
高超音速飛機X-43A采用衝壓噴氣發動機
以三軸式結構和全鈦壓氣機為主要特色的遄達發動機和RB211發動機
發動機上各種材料用量的變化趨勢
3. 工藝創新在航空材料發展中的顯要作用
3.1 塑性成形工藝的典例
3.1.3 等溫、近等溫和超塑性加工工藝
●等溫或近等溫塑性加工也促進了難變形的Ti-Al係金屬間化合物材料的發展
●　 一個古老的典型實例--大馬士革鋼寶刀的曆史故事
3.1.4 超大變形量連續冷拉工藝
3.2 凝固成形工藝的典例
3.2.2 大型複雜整體結構件熔模精鑄
3.2.3 高溫合金葉片材料的發展史首先是工藝創新的發展史
●大型葉片單晶工藝的難度更大
3.2.4 高溫合金整體葉盤精鑄工藝
● 雙性能精鑄工藝
3.3 粉末成形工藝的典例
●高溫合金粉末盤的工藝路線
● BIAM研製成功的FGH95渦輪盤與DD3單晶葉片已在渦軸發動機上長期試車通過
3.3.2 噴射成形工藝
3.3.3 激光成形（Lasform）工藝
3.4 熱處理工藝的典例
3.4.2 高溫合金粉末盤的雙性能熱處理工藝
3.4.3 鋁合金的“T77”熱處理工藝
● 該熱處理工藝的特點
3.5 複合工藝的典例
——對樹脂的要求
3.5.2 整體泡沫芯子/纖維/樹脂複合工藝
3.5.3 鋁材/樹脂基複合材料的層合工藝（GLARE）
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