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浅淡航空结构钢的特性及运用情况

航空结构钢具有高强度、良好的塑性、人性、抗疲劳性能和工艺性能，而且价格低廉，在航空工业中广泛地用于制造承理结构件、连接件、紧固件和弹性件等。在一些情况下，几乎成为唯一可供选择的材料。虽然由于结构钢的耐腐蚀性能差等原因，一些重要结构件正在被其他比强度更高的材料所取代，但是，结构钢在航空材料中仍然占据中分重要的地位。航空结构钢在近10年来取得了显著的进步，这一进步一方面体现在发展了一些强度更高、人性更好的新钢种，如低合金超高强度钢40CrNi2Si2MoVA的抗拉强度达到1860MPa以上，用作抗疲劳、长寿命构件；高合金超高强度钢16Co14Ni10Cr2MoE的平面应变断裂人性KIC值达到143MPam = 以上，可供“损伤容限涉及”选用。另一方面体现在钢的纯洁度显著提高。一些钢种采用了提纯原材料、真空感应（VIM）加真空自耗（VAR）熔炼，钢种杂志和有害元素含量显著降低，如ω（S）≤0.005%、ω（P）≤0.008%、ω（N）≤0.0015%、ω（O）≤0.0020%等。高纯洁度有效地提高了钢的塑性、韧性、抗疲劳性，降低了各向异性等。这一进步使我国飞机设计师们可以选用到只有少数发达国家才有的高纯洁度和性能优良的新钢种。渗碳、渗氮钢通常用于制造传动齿轮、轴等重要零件。调质高度钢有10个牌号。其中15Cr1MnMoVA/E和18Mn2CrMoBA为贝氏体钢，具有优良的焊接、成形等工艺性能。调质高强度钢经淬火处理后具有较高强度、高屈强比、良好的韧性、低的脆性转变温度及高的抗疲劳等综合力学性能。该类钢的热诚形和切削性能良好，焊接性能随其含碳量增高和一些合金元素的差异而差变。主要用于制造轴、街头、螺栓等重要承力构件。该类钢具有程度不同的回火脆性倾向。超高强度钢常指拉伸屈服强度400MPa以上的高强度钢而言，其主要特点是具有很高的强度和足够的韧性，用于制造承受很高应力和减重设计的重要构件，如飞机起落架、机翼主梁、平尾大轴、直升机旋翼轴、街头和对接螺栓等。
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资料来源：东莞市瀚弘不锈钢铜铝有限公司
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