1.3  航空航天钣金冲压件的材料及其发展

1.3 航空航天钣金冲压件的材料及其发展

1903年美国莱特兄弟制造的世界公认的第一架有动力飞行的飞机,它的主要结构是木材和蒙布。第一次世界大战(1914—1918年)时,所有的著名作战飞机都是双翼机,结构材料主要是优质木材,外面再蒙上细密而结实的亚麻布或棉布。随着飞机速度提高,为降低飞行阻力,飞机外形表面要求光滑流线,飞机结构材料相应地也发生了变化。1915年出现了全金属(硬铝材料)张壁式单翼机,1922年已制造出飞行性能良好的全金属飞机。

20世纪三四十年代,镁合金开始进入航空结构材料的行列。四五十年代,不锈钢成为航空结构材料。到了五十年代中期开始出现钛合金,当初主要用于飞机的高温部位。六十年代以后开始采用复合材料,现今铝锂合金材料也开始在军、民用飞机上大量采用。

现投入使用或仍在开发中的先进飞机的机体结构用材料的主要特点是大量采用高比强度和高比模量的轻质、高强、高模材料,从而提高飞机的结构效率,降低飞机结构重量系数,其中又以先进复合材料、钛合金及铝锂合金用量的增加,传统铝合金和钢材用量相应减少的特点尤为突出。