Piezas de aleación de aluminio y acero inoxidable para la industria aeroespacial
Al mecanizar piezas para aplicaciones aeroespaciales, se deben tener en cuenta muchos factores, como la forma, el peso y la durabilidad de las piezas.Estos factores afectarán el valor de vuelo de la aeronave.Durante muchos años, el material preferido para aplicaciones aeroespaciales ha sido la aleación de aluminio.Sin embargo, en los aviones a reacción modernos, solo representa el 20% de la estructura.
Sin embargo, debido a la demanda de aviones ligeros, está aumentando el uso de polímeros reforzados con carbono y materiales de nido de abeja en la industria aeroespacial moderna.En los últimos años, los fabricantes aeroespaciales han comenzado a investigar alternativas a las aleaciones de aluminio, una de las cuales es el acero inoxidable de grado aeronáutico.El uso de este acero inoxidable en nuevos componentes aeronáuticos se ha incrementado.Este artículo explicará el uso y la diferencia de la aleación de aluminio y el acero inoxidable en los aviones modernos.
Piezas de aleación de aluminio aeroespacial
Piezas aplicadas de aleación de aluminio aeroespacial
El aluminio es un material relativamente ligero, con un peso aproximado de 2,7 g/cm3 (gramos por centímetro cúbico).Aunque el aluminio es más liviano y económico que el acero inoxidable, su fuerza y resistencia a la corrosión no son tan buenas como las del acero inoxidable.El acero inoxidable es superior al aluminio en durabilidad y resistencia.
Aunque el uso de aleaciones de aluminio ha disminuido en muchos aspectos de la producción aeroespacial, las aleaciones de aluminio todavía se usan ampliamente en los aviones modernos.Para muchas aplicaciones específicas, el aluminio sigue siendo un material fuerte y liviano.Debido a su alta ductilidad y facilidad de procesamiento, es relativamente económico en comparación con muchos compuestos o titanio.También se puede fortalecer aún más aleándolo con otros metales, como cobre, magnesio, manganeso y zinc, o mediante tratamiento en frío o calor.Cuando el aluminio se expone al aire, los enlaces de oxidación química cercanos aíslan el aluminio del medio ambiente.Esta función lo hace extremadamente resistente a la corrosión.
Las aleaciones de aluminio más populares utilizadas para fabricar piezas de aviación incluyen:
Aleación de aluminio 7075 (aluminio/zinc)
Aleación de aluminio 7475-02 (aluminio/zinc/magnesio/silicio/cromo)
Aleación de aluminio 6061 (aluminio/magnesio/silicio)
7075 es una combinación de aluminio y zinc.Es la aleación más utilizada en aplicaciones aeroespaciales.Tiene excelentes propiedades mecánicas, ductilidad, resistencia y resistencia a la fatiga.
7475-02 es una combinación de aluminio, zinc, silicio y cromo, mientras que 6061 contiene aluminio, magnesio y silicio.Qué aleación se requiere depende completamente de la aplicación prevista del final.Aunque muchas piezas de aviación de aleación de aluminio son puramente decorativas, algunas piezas son esenciales para el funcionamiento de la aeronave y deben tener características específicas.
El escandio de aluminio es una aleación de aluminio comúnmente utilizada en la industria aeroespacial.Agregar escandio al aluminio puede mejorar la fuerza y la resistencia al calor del metal.El uso de escandio de aluminio también puede mejorar la eficiencia del combustible.Dado que es un sustituto de materiales con mayor densidad, como el acero y el titanio, reemplazar estos materiales con escandio de aluminio más liviano puede reducir el peso y mejorar la eficiencia del combustible.
Piezas de acero inoxidable para aplicaciones aeroespaciales
En la industria aeroespacial, el acero inoxidable parece ser una opción sorprendente en comparación con el aluminio.Aunque el acero inoxidable es más pesado, su uso en aplicaciones aeroespaciales ha aumentado recientemente.
El acero inoxidable se refiere a una serie de aleaciones a base de hierro que contienen al menos un 11 % de cromo, que es un compuesto que evita la corrosión del hierro y proporciona resistencia al calor.Los diferentes tipos de aceros inoxidables incluyen elementos nitrógeno, aluminio, silicio, azufre, titanio, níquel, cobre, selenio, niobio y molibdeno.El tipo de acero inoxidable se ha clasificado e indicado con tres cifras.Aunque el acero inoxidable de uso común es solo una décima parte, hay más de 150 grados de acero inoxidable.Además, el acero inoxidable se puede fabricar en láminas, placas, barras, alambres y tuberías, lo que lo hace adecuado para diversas aplicaciones.Hay cinco grupos principales de aceros inoxidables, clasificados principalmente según sus estructuras cristalinas.Estos grupos son aceros inoxidables austeníticos, ferríticos, martensíticos, dúplex y de endurecimiento por precipitación.