MATERIAL PESAWAT, PROSES DAN PERANGKAT KERAS LOGAM PESAWAT

Pengetahuan dan pemahaman tentang penggunaan, kekuatan, keterbatasan, dan karakteristik lain dari logam struktural adalah vital untuk membangun dengan benar dan memelihara segala peralatannya, terutama airframes. Dalam pemeliharaan dan perbaikan pesawat, bahkan sedikit penyimpangan dari spesifikasi desain, atau substitusi bahan inferior, dapat mengakibatkan hilangnya nyawa dan peralatan. Penggunaan bahan yang tidak cocok dapat merusak pengerjaan terbaik. Pemilihan bahan yang benar untuk pekerjaan perbaikan tertentu menuntut keakraban dengan sifat-sifat fisik yang paling umum dari berbagai logam.

Sifat Logam

Perhatian utama dalam perawatan pesawat adalah seperti sifat umum logam dan perpaduaannya sebagai kekerasan, kelenturan, daktilitas (hal elastis), elastisitas, ketangguhan, kepadatan, kerapuhan, fusibility, kontraksi konduktivitas dan ekspansi, dan sebagainya. Istilah-istilah ini dijelaskan untuk membangun dasar untuk diskusi lebih lanjut mengenai struktural logam.

Kekerasan

Kekerasan mengacu pada kemampuan suatu material untuk menahan abrasi, penetrasi, pemotongan, atau permanen distorsi. Kekerasan dapat ditingkatkan dengan pengerjaan dingin logam dan, dalam kasus perpaduan baja dan aluminium tertentu, dengan pengerjaan yang panas. Bagian struktural sering terbentuk dari logam dalam keadaan lunak dan kemudian dipanaskan untuk mengeraskannya sehingga bentuk akhirnya akan dipertahankan. Kekerasan dan kekuatan berhubungan erat dengan sifat logam.

Kekuatan
Salah satu sifat yang paling penting dari suatu material adalah kekuatan. Kekuatan adalah kemampuan suatu material untuk menahan deformasi. Kekuatan juga merupakan kemampuan suatu material untuk melawan tekanan tanpa merusak. Jenis beban atau tekanan pada material mempengaruhi kekuatan yang ditunjukkan

Kepadatan
Kepadatan adalah berat satuan volume material. Dalam pekerjaan pesawat, berat tertentu dari material per inci kubik lebih diutamakan karena dapat digunakan dalam menentukan berat bagian sebelum pembuatan yang sebenarnya. Kepadatan merupakan pertimbangan penting ketika
memilih bahan yang akan digunakan dalam desain sebuah bagian
dalam rangka untuk mempertahankan berat dan keseimbangan yang tepat dari pesawat.

Sifat lunak (malleability)

Sebuah logam yang dapat ditempa, digulung, atau ditekan ke dalam berbagai bentuk tanpa retak, pecah, atau meninggalkan beberapa efek yang merugikan lainnya, dapat dikatakan lunak. Sifat ini diperlukan dalam lembaran logam yang bekerja menjadi bentuk melengkung, seperti cowlings, fairings, atau ujung sayap. Tembaga adalah contoh dari logam yang ditempa.

Daktilitas (hal elastis)

Daktilitas adalah sifat logam yang memungkinkan untuk ditarik secara permanen, dibengkokkan, atau dipelintir menjadi berbagai bentuk tanpa merusaknya. Sifat ini sangat penting untuk
logam yang digunakan dalam pembuatan kawat dan tabung. Logam yang elastis sangat disukai untuk keperluan pesawat udara karena mudah dibentuk dan ketahanannya terhadap kegagalan di bawah tumpuan beban. Untuk alasan ini, perpaduan aluminium digunakan untuk cowl rings, fuselage dan wing skin, dan dibentuk atau bagian diekstrusi, seperti tulang rusuk, spar, dan bulkheads.
Baja molibdenum krom juga mudah dibentuk menjadi bentuk yang diinginkan. Daktilitas mirip dengan sifat lunak (malleability).

Elastisitas
Elastisitas adalah sifat yang memungkinkan logam untuk kembali ke ukuran dan bentuk semula ketika kekuatan yang menyebabkan perubahan bentuk hilang. Sifat ini sangat berharga karena akan sangat tidak diinginkan untuk memiliki bagian terdistorsi secara permanen setelah
beban yang diberikan telah hilang. Setiap logam memiliki titik yang dikenal sebagai batas elastis, di luar yang tidak dapat dimuat tanpa menyebabkan distorsi permanen. Dalam
konstruksi pesawat, anggota dan bagian didesain sedemikian rupa sehingga beban maksimum yang dikenakan tidak akan menekan di luar batas elastisnya. Sifat yang diinginkan ini tersedia dalam baja pegas.

Ketangguhan

Bahan yang memiliki ketangguhan akan menahan robekan atau pergeseran dan dapat diregangkan atau sebaliknya cacat tanpa rusak. Ketangguhan merupakan sifat yang diinginkan dalam logam pesawat.

Kerapuhan
Kerapuhan adalah sifat logam yang memungkinkan sedikit membengkok atau deformasi tanpa menghancurkan. Sebuah logam yang rapuh cenderung pecah atau retak tanpa perubahan bentuk. Karena struktural logam sering mengalami syok beban, kerapuhan bukan sifat yang sangat diinginkan. Besi cor, cor aluminium dan baja sangat keras adalah contoh dari logam yang rapuh.

Fusibility
Fusibility adalah kemampuan logam untuk menjadi cair dengan pemanasan. Logam menyatu dalam pengelasan. Baja sekering sekitar 2.600 ° F dan paduan aluminium pada sekitar 1.100 ° F.

Konduktivitas

Konduktivitas adalah sifat yang memungkinkan logam untuk membawa panas atau listrik. Panas konduktivitas dari sebuah logam terutama penting dalam pengelasan karena mengatur jumlah panas yang akan dibutuhkan untuk fusi yang tepat. Konduktivitas logam, untuk batas tertentu, menentukan jenis jig yang akan digunakan untuk mengontrol ekspansi dan kontraksi. Dalam pesawat, konduktivitas listrik juga harus dipertimbangkan dalam hubungannya dengan ikatan, untuk menghilangkan gangguan radio.

Ekspansi termal

Ekspansi termal mengacu pada kontraksi dan ekspansi yang merupakan reaksi yang dihasilkan dalam logam sebagai hasil dari pemanasan atau pendinginan. Panas yang diterapkan untuk logam akan menyebabkan untuk logam menjadi lebar atau besar. Pendinginan dan pemanasan  mempengaruhi desain dari jig las, cor-an, dan toleransi yang diperlukan untuk material yang digulung panas.

Logam Besi Pesawat

Banyak logam yang berbeda diperlukan dalam perbaikan pesawat. Ini adalah hasil dari berbagai kebutuhan sehubungan dengan kekuatan, berat, daya tahan, dan resistensi untuk kerusakan struktur atau bagian tertentu. Selain itu, bentuk tertentu dari material memegang peranan penting. Dalam memilih bahan untuk perbaikan pesawat, faktor-faktor ini ditambah yang lainnya dianggap
berkaitan dengan sifat-sifat mekanik atau fisik. Di antara bahan yang umum digunakan adalah logam besi. Istilah "besi" berlaku untuk kelompok logam yang memiliki besi sebagai konstituen utamanya.

Besi
Jika karbon ditambahkan ke besi, dalam persentase berkisar hingga sekitar 1 persen, produk ini jauh lebih unggul dari besi sendiri dan diklasifikasikan sebagai baja karbon. Karbon baja membentuk dasar dari paduan baja yang dihasilkan dari penggabungan baja karbon dengan unsur-unsur lain yang dikenal untuk memperbaiki sifat baja. Sebuah logam dasar (seperti besi) yang telah ditambahkan sejumlah kecil logam yang lain disebut paduan (alloy). Penambahan logam lainnya merubah atau meningkatkan sifat kimia atau fisik logam dasar untuk penggunaan tertentu.

Baja dan Baja Paduan

Untuk menjembatani diskusi mengenai baja, beberapa keakraban dengan nomenklaturnya dibutuhkan. Sebuah indeks numerik, yang diciptakan oleh Society of Automotive Engineers
(SAE) dan American Iron and Steel Institute (AISI), digunakan untuk mengidentifikasi komposisi kimia dari stuktural baja. Dalam sistem ini, empat angka seri digunakan untuk menentukan karbon polos dan paduan baja; lima angka seri digunakan untuk menentukan jenis tertentu dari paduan baja. Dua digit pertama menunjukkan jenis baja, digit kedua juga umumnya (tetapi tidak selalu)
memberikan perkiraan jumlah dari elemen paduan utama, dan dua (atau tiga) digit terakhir dimaksudkan untuk menunjukkan perkiraan tengah dari kisaran karbon. Namun, penyimpangan dari aturan menunjukkan kisaran karbon kadang-kadang diperlukan.

Sejumlah kecil dari elemen tertentu ada dalam paduan baja yang sebenarnya tidak dibutuhkan. Elemen ini dianggap sebagai insidental dan dapat hadir dalam jumlah maksimum sebagai berikut: tembaga, 0,35 persen; nikel, 0,25 persen, kromium, 0,20 persen; molibdenum, 0,06 persen.

Daftar dari baja standar diubah dari waktu ke waktu untuk mengakomodasi baja dari bukti kelayakan  dan untuk menyediakan perubahan dalam persyaratan metalurgi dan rekayasa industri. [Gambar 5-1].

Persediaan logam diproduksi dalam beberapa bentuk, termasuk lembaran, batang, tabung, ekstrusi,
tempaan, dan coran. Lembaran logam dibuat dalam beberapa nomor ukuran dan ketebalan. Spesifikasi menentukan ketebalan dalam seperseribu inci. Batang dan batang kecil disediakan dalam berbagai bentuk, seperti bulat, persegi, persegi panjang, heksagonal, dan segi delapan. Bentuk tabung dapat diperoleh dalam bentuk bulat, oval, persegi panjang, atau bentuk efisien lain. Ukuran tabung umumnya ditentukan oleh diameter luar dan ketebalan dinding.

Lembaran logam biasanya dibentuk dingin di mesin seperti dinekan, dibengkokkan rem, drawbenches, atau digulung. Tempaan dibentuk dengan menekan atau memalu logam yang dipanaskan dalam mati. Pengecoran diproduksi dengan menuangkan logam cair ke dalam cetakan. Pengecoran ini diselesaikan oleh mesin.

Uji percikan api adalah pengujian umum untuk mengidentifikasi berbagai logam besi. Dalam tes ini, sepotong besi atau baja digesekkan pada penggiliingan batu yang berputar dan logam dapat diidentifikasi dari percikan api yang muncul. Setiap logam mempunyai karakteristik percikannnya sendiri. Percikannya bervariasi mulai dari beberapa poros kecil hingga percikan yang mencapai panjang hingga beberapa meter. (Beberapa logam non baja mengeluarkan bunga api ketika disentuh dengan batu gerinda. Oleh karena itu, logam ini tidak dapat berhasil diidentifikasi
dengan uji percikan api.)

Identifikasi dengan pengujian percikan api sering tidak tepat kecuali dilakukan oleh orang yang berpengalaman, atau beberapa bagian pengujian sangat berbeda dalam kandungan karbonnya dan paduan konstituennya.

Besi tempa menghasilkan poros panjang yang berwarna pucat karena ketika tidak digesekkan pada batu, hanya tinggal warna putih. Bunga api besi cor berwarna merah ketika tidak lagi bergesekan dengan batu dan berubah menajdi warna pucat. Baja karbon rendah melepaskan poros panjang, lurus yang memiliki beberapa tangkai putih. Ketika kandungan karbon baja meningkat, jumlah tangkai masing-masing sepanjang poros meningkat dan alirannya menjadi berwarna lebih putih. Baja nikel menyebabkan aliran percikan mengandung blok putih cahaya yang kecil dalam ledakan utama.

Jenis, Karakteristik, dan Penggunaan paduan Baja

Baja yang mengandung karbon dalam persentase mulai dari 0,10-0,30 persen digolongkan sebagai baja karbon rendah. itu nomor SAE setara berkisar 1.010-1.030. Baja kelas ini digunakan untuk membuat barang-barang seperti kawat pengaman, kacang-kacangan tertentu, ring kabel, atau berulir batang berakhir. Baja ini dalam bentuk lembaran yang digunakan untuk sekunder
bagian struktural dan klem, dan dalam bentuk tubular untuk bagian struktural cukup stres.

Baja yang mengandung karbon dalam persentase mulai dari 0,30-0,50 persen digolongkan sebagai karbon sedang baja. Baja ini sangat mudah beradaptasi untuk mesin atau penempaan, dan di mana kekerasan permukaan yang diinginkan. Ujung batang tertentu dan tempa cahaya terbuat dari
SAE 1035 baja.

Baja yang mengandung karbon dalam persentase mulai dari 0,50-1,05 persen digolongkan sebagai baja karbon tinggi. itu Selain dari unsur-unsur lain dalam berbagai jumlah menambahkan dengan kekerasan baja ini. Dalam sepenuhnya dipanaskan kondisi itu sangat sulit, akan menahan geser tinggi dan pakai, dan akan memiliki sedikit deformasi. Ini telah membatasi penggunaannya dalam pesawat terbang. SAE 1095 dalam bentuk lembaran yang digunakan untuk membuat mata air datar dan dalam bentuk kawat untuk membuat coil springs.

Berbagai baja nikel diproduksi dengan menggabungkan nikel dengan baja karbon. Baja yang mengandung dari 3-3,75 persen nikel yang umum digunakan. nikel meningkatkan kekerasan, kekuatan tarik, dan batas elastis dari baja tanpa lumayan mengurangi daktilitas. itu juga mengintensifkan efek pengerasan perlakuan panas. SAE 2330 baja digunakan secara luas untuk suku cadang pesawat, seperti baut, terminal, kunci, clevises, dan pin.

Baja kromium tinggi dalam kekerasan, kekuatan, dan korosi sifat tahan, dan sangat mudah beradaptasi untuk tempa dipanaskan yang membutuhkan ketangguhan yang lebih besar dan kekuatan dari dapat diperoleh dalam karbon biasa baja. Hal ini dapat digunakan untuk artikel seperti bola dan rol bantalan antifriction.

Krom-nikel atau baja tahan karat adalah korosi logam tahan. Tingkat antikorosi baja ini ditentukan oleh kondisi permukaan logam juga sebagai oleh komposisi, suhu, dan konsentrasi dari agen korosif. Paduan utama dari stainless baja kromium. The baja tahan korosi yang paling sering digunakan dalam konstruksi pesawat terbang dikenal sebagai 18-8 baja karena isinya dari 18 persen kromium dan 8 persen nikel. Salah satu fitur khas dari 18-8 baja adalah bahwa kekuatannya dapat ditingkatkan dengan pengerjaan dingin.

Stainless steel dapat digulung, ditarik, dibengkokkan, atau dibentuk untuk bentuk apapun. Karena baja ini berkembang sekitar 50 persen lebih dari baja ringan dan melakukan panas hanya sekitar 40 persen dengan cepat, mereka lebih sulit untuk las. Stainless steel dapat digunakan untuk hampir semua bagian dari pesawat terbang. Beberapa aplikasi umum yang berada di fabrikasi kolektor knalpot, tumpukan dan manifold, bagian struktural dan mesin, mata air, coran, dasi kabel batang, dan kontrol.

Baja chrome-vanadium terbuat dari sekitar 18 persen vanadium dan sekitar 1 persen kromium. Ketika dipanaskan, mereka memiliki kekuatan, ketangguhan, dan ketahanan terhadap keausan dan kelelahan. Sebuah kelas khusus ini baja dalam bentuk lembaran dapat dingin dibentuk menjadi rumit bentuk. Hal ini dapat dilipat dan diratakan tanpa tanda-tanda melanggar atau kegagalan. SAE 6150 digunakan untuk membuat mata air; chrome-vanadium dengan kandungan karbon yang tinggi, SAE 6195, digunakan untuk bola dan bantalan rol.

Molibdenum dalam persentase kecil digunakan dalam kombinasi dengan kromium untuk membentuk chrome-molybdenum baja, yang memiliki berbagai kegunaan dalam pesawat. molibdenum adalah elemen paduan yang kuat. Ini menimbulkan ultimate kekuatan baja tanpa mempengaruhi daktilitas atau kemampuan kerja. Molibdenum baja yang tangguh dan tahan pakai,
dan mereka mengeras sepanjang ketika dipanaskan. Mereka terutama beradaptasi untuk pengelasan dan, untuk alasan ini, digunakan terutama untuk dilas struktural bagian dan rakitan. Jenis baja ini memiliki praktis diganti baja karbon dalam pembuatan pesawat tubing, mesin gunung, gigi pendaratan, dan struktural lainnya bagian. Misalnya, dipanaskan SAE X4130 tabung kira-kira empat kali lebih kuat sebagai SAE 1025 tube dari berat dan ukuran yang sama.

Serangkaian baja chrome-molybdenum paling banyak digunakan dalam pesawat konstruksi adalah seri yang mengandung 0,25-0,55 persen karbon, 0,15 sampai 0,25 persen molibdenum, dan 0,50-1,10 persen kromium. Baja ini, ketika sesuai dipanaskan, adalah pengerasan mendalam, mudah mesin, mudah dilas dengan baik gas atau metode listrik, dan secara khusus disesuaikan dengan layanan suhu tinggi.

Inconel adalah paduan nikel-kromium-besi sangat mirip stainless steel (baja tahan korosi, CRES) di
penampilan. Pesawat sistem pembuangan menggunakan kedua paduan bergantian. Karena dua paduan terlihat sangat mirip, tes membedakan adalah sering diperlukan. satu metode identifikasi adalah dengan menggunakan elektrokimia teknik, seperti yang dijelaskan dalam paragraf berikut, untuk mengidentifikasi nikel (Ni) paduan. Inconel memiliki kandungan nikel yang lebih besar dari 50 persen, dan uji elektrokimia mendeteksi nikel.

Kekuatan tarik dari Inconel adalah 100.000 psi anil, dan 125.000 psi ketika digulung keras. Hal ini sangat tahan dengan air asin dan mampu menahan suhu setinggi 1.600 ° F. Inconel lasan mudah dan memiliki kualitas kerja sangat mirip dengan korosi baja tahan.

Uji elektrokimia

Siapkan perakitan kabel seperti yang ditunjukkan pada Gambar 5-2 ,dan mempersiapkan dua reagen ( amonium fluorida dan solusi dimetilglioksim ) menempatkan mereka dalam terpisah botol penetes solusi berdedikasi . Sebelum pengujian, Anda harus benar-benar bersih logam agar elektrolit yang
menyetor berlangsung . Anda dapat menggunakan non-logam tangan menggosok bantalan atau 320-600 grit " kain crocus " untuk menghapus deposito dan produk korosi ( thermal oksida ) .

Hubungkan klip buaya dari kabel perakitan untuk logam telanjang sedang diuji . Tempatkan satu tetes dari 0,05 solusi persen grade reagen ammonium fluoride dalam air deionisasi pada tengah 1 inci × lembar 1 inch kertas filter. Lay kertas saring dibasahi atas paduan besi kosong sedang diuji . Tegas tekan ujung batang aluminium di atas pusat kertas lembab. Mempertahankan koneksi selama 10 detik sambil goyang aluminium batang pada kertas filter. Pastikan bahwa cahaya emitting diode (LED ) tetap menyala (menunjukkan listrik yang baik kontak dan arus ) selama periode ini . memutuskan perakitan kabel dan sisihkan . menghapus kertas saring dan memeriksanya untuk menentukan bahwa cahaya tempat muncul di mana sambungan dibuat .

Deposit satu tetes larutan 1,0 persen dari reagen kelas dimetilglioksim dalam etil alkohol pada filter kertas (sisi yang sama yang telah melakukan kontak dengan tes metal). Cerah, jelas merah muda tempat akan muncul dalam detik pada kertas saring jika logam yang diuji adalah Inconel. Sebuah tempat cokelat akan muncul jika logam uji stainless steel. Beberapa paduan stainless steel dapat meninggalkan warna pink sangat ringan. Namun, warna dan kedalaman warna akan jauh lebih sedikit daripada akan muncul untuk Inconel. Untuk permukaan datar, tempat tes akan melingkar sedangkan untuk permukaan melengkung, seperti bagian luar tabung atau pipa, tempat tes mungkin muncul sebagai sebuah beruntun. (Lihat Gambar 5-3 untuk hasil uji sampel.) Prosedur ini seharusnya tidak digunakan dalam zona panas terkena weldments atau nikel dilapisi permukaan.

Nonferrous Pesawat Logam

Istilah "nonferrous" mengacu pada semua logam yang memiliki unsur selain besi sebagai dasar atau pokok mereka konstituen. Kelompok ini mencakup logam seperti aluminium, titanium, tembaga, dan magnesium, serta logam paduan seperti Monel dan babit.

Aluminium dan Paduan Aluminium

 Aluminium komersial murni adalah logam berkilau putih yang berdiri kedua dalam skala kelenturan, keenam dalam daktilitas, dan peringkat tinggi dalam ketahanan terhadap korosi. Aluminium dikombinasikan dengan berbagai persentase bentuk logam lain paduan yang digunakan dalam pesawat konstruksi.

Paduan aluminium di mana pokok paduan bahan adalah mangan, kromium, magnesium dan atau
silikon menunjukkan sedikit serangan dalam lingkungan korosif. Paduan dimana persentase besar tembaga digunakan lebih rentan terhadap tindakan korosif. Total persentase elemen paduan jarang lebih dari 6 atau 7 persen pada paduan tempa.

Aluminium adalah salah satu logam yang paling banyak digunakan dalam konstruksi pesawat terbang modern. Sangat penting untuk penerbangan yang industri karena kekuatan tinggi untuk rasio berat dan kemudahan komparatif dari fabrikasi. saldo karakteristik aluminium ringan. aluminium  meleleh pada suhu relatif rendah 1.250 ° F. Itu adalah bukan magnetik dan merupakan konduktor yang sangat baik.

Aluminium komersial murni memiliki kekuatan tarik sekitar 13.000 psi, tapi kekuatannya mungkin sekitar dua kali lipat dengan proses pengerjaan dingin bergulir atau lainnya. Dengan paduan dengan logam lain, atau dengan menggunakan panas-mengobati proses, kekuatan tarik dapat diangkat sebagai setinggi 65.000 psi atau dalam rentang kekuatan baja struktural.

Paduan aluminium, meskipun kuat, mudah bekerja karena mereka mudah dibentuk dan ulet. Mereka mungkin digulung menjadi lembaran setipis 0,0017 inci atau ditarik ke kawat 0,004 inci diameter. Kebanyakan aluminium alloy lembar saham yang digunakan dalam rentang konstruksi pesawat terbang dari 0,016-0,096 inci ketebalan, namun beberapa lebih besar menggunakan pesawat lembar saham yang mungkin setebal sebagai 0,356 inci.

Berbagai jenis aluminium dapat dibagi menjadi dua kelas umum: (1) alloy casting (yang cocok untuk casting di pasir, cetakan permanen, atau mati coran) dan (2) tempa paduan (orang-orang yang dapat dibentuk oleh rolling, menggambar, atau penempaan). Dari kedua, tempa yang paduan yang paling banyak digunakan dalam konstruksi pesawat terbang, digunakan untuk stringer, bulkheads, kulit, paku keling, dan bagian diekstrusi.

Paduan aluminium casting dibagi menjadi dua dasar kelompok. Dalam satu, sifat fisik dari paduan ditentukan oleh unsur-unsur paduan dan tidak dapat berubah setelah logam dilemparkan. Di sisi lain, paduan ini elemen memungkinkan untuk memanaskan mengobati casting untuk menghasilkan sifat fisik yang diinginkan.

Berbagai jenis aluminium dapat dibagi menjadi dua kelas umum: (1) alloy casting (yang cocok untuk casting di pasir, cetakan permanen, atau mati coran) dan (2) tempa paduan (orang-orang yang dapat dibentuk oleh rolling, menggambar, atau penempaan). Dari kedua, tempa yang paduan yang paling banyak digunakan dalam konstruksi pesawat terbang, digunakan untuk stringer, bulkheads, kulit, paku keling, dan bagian diekstrusi.

Paduan aluminium casting dibagi menjadi dua dasar kelompok. Dalam satu, sifat fisik dari paduan ditentukan oleh unsur-unsur paduan dan tidak dapat berubah setelah logam dilemparkan. Di sisi lain, paduan ini elemen memungkinkan untuk memanaskan mengobati casting untuk menghasilkan sifat fisik yang diinginkan.

Paduan pengecoran diidentifikasi oleh huruf sebelumnya nomor alloy. Ketika huruf mendahului angka, menunjukkan sedikit variasi dalam komposisi paduan asli. Variasi dalam komposisi hanya untuk memberikan beberapa kualitas yang diinginkan. Dalam pengecoran paduan 214, misalnya, penambahan seng untuk meningkatkan nya menuangkan kualitas ditandai dengan huruf A di depan
nomor, sehingga menciptakan A214 penunjukan.

Ketika coran telah diperlakukan panas, perlakuan panas dan komposisi casting diindikasikan dengan surat T, diikuti oleh nomor paduan. Sebuah contoh dari hal ini adalah pasir pengecoran paduan 355, yang memiliki beberapa komposisi yang berbeda dan emosi dan ditunjuk oleh 355-T6, 355-T51, atau C355-T51.

Paduan aluminium tuang yang diproduksi oleh salah satu dari tiga metode dasar: (1) cetakan pasir, (2) cetakan permanen, atau (3) die cast. Dalam pengecoran aluminium, harus diingat
bahwa dalam kebanyakan kasus berbagai jenis paduan harus digunakan untuk berbagai jenis coran. Coran pasir dan coran mati membutuhkan berbagai jenis paduan dari yang digunakan dalam cetakan permanen.

Pasir dan cetakan permanen coran adalah bagian diproduksi dengan menuangkan logam cair ke sebelumnya disiapkan cetakan, yang memungkinkan logam untuk memperkuat atau beku, dan kemudian menghapus bagian. Jika cetakan terbuat dari pasir, bagian adalah pengecoran pasir, jika itu adalah cetakan logam (biasanya melemparkan besi) bagian adalah pengecoran cetakan permanen. Pasir dan tuang permanen diproduksi dengan menuangkan cairan logam ke dalam cetakan, logam mengalir di bawah gaya gravitasi saja.

Dua jenis utama dari paduan pengecoran pasir adalah 112 dan 212. Ada sedikit perbedaan antara dua logam dari sudut pandang sifat mekanik, karena keduanya beradaptasi dengan berbagai macam produk.

Proses cetakan permanen merupakan perkembangan selanjutnya dari proses pengecoran pasir, perbedaan utama adalah dalam materi dari mana cetakan yang dibuat. itu Keuntungan dari proses ini adalah bahwa ada sedikit bukaan (disebut porositas) dibandingkan coran pasir. pasir dan pengikat, yang dicampur dengan pasir untuk menahannya bersama-sama, mengeluarkan sejumlah gas yang menyebabkan porositas dalam pengecoran pasir.

Coran cetakan permanen digunakan untuk mendapatkan sifat mekanik lebih tinggi, permukaan yang lebih baik, atau dimensi yang lebih akurat. Ada dua tipe tertentu dari permanen coran cetakan: (1) cetakan logam permanen dengan core logam, dan (2) jenis semipermanen yang mengandung
core pasir. Karena struktur butir halus diproduksi dalam paduan mengalami pendinginan cepat dari cetakan logam, mereka jauh lebih unggul dari jenis pasir coran. paduan 122, a132, dan 142 umum digunakan dalam permanen coran cetakan, penggunaan utama yang berada di intern
mesin pembakaran.

Coran Die digunakan dalam pesawat biasanya aluminium atau magnesium alloy. Jika berat badan adalah paling penting, magnesium alloy digunakan karena lebih ringan dari aluminium alloy. Namun, paduan aluminium sering digunakan karena lebih kuat daripada kebanyakan magnesium paduan.

Sebuah die casting diproduksi dengan memaksa logam cair di bawah tekanan ke dalam logam mati dan memungkinkan untuk memperkuat, kemudian mati dibuka dan bagian dihapus. Perbedaan mendasar antara pengecoran cetakan permanen dan die casting adalah bahwa dalam proses cetakan permanen logam mengalir ke mati di bawah gravitasi. Dalam die casting
operasi, logam dipaksa di bawah tekanan besar.

Coran Die digunakan dimana produksi yang relatif besar dari bagian tertentu yang terlibat. Ingat, bentuk apapun yang dapat ditempa dapat dicetak.

Aluminium dan aluminium tempa paduan tempa adalah dibagi menjadi dua kelas umum: non-panas-diobati paduan dan paduan panas-diobati.

Paduan - Non - panas diobati adalah mereka di mana sifat mekanik ditentukan oleh jumlah
kerja dingin diperkenalkan setelah anil akhir operasi . Sifat mekanis diperoleh dengan dingin bekerja dihancurkan oleh pemanasan berikutnya dan tidak dapat dikembalikan kecuali dengan tambahan pengerjaan dingin , yang tidak selalu mungkin . "Penuh keras " marah diproduksi oleh jumlah maksimum pekerjaan dingin yang dipraktekkan secara komersial . Logam dalam " sebagai palsu Kondisi dihasilkan dari ingot tanpa setiap jumlah yang terkontrol selanjutnya pengerjaan dingin atau perlakuan termal . Ada , akibatnya , variabel jumlah pengerasan regangan , tergantung pada ketebalan bagian tersebut .

Untuk paduan aluminium panas - diobati , mekanik properti diperoleh dengan mengobati panas ke cocok suhu , memegang pada suhu yang cukup lama untuk memungkinkan konstituen paduan untuk masuk ke dalam padat solusi , dan kemudian pendinginan untuk memegang konstituen dalam solusi. Logam yang tersisa dalam jenuh , tidak stabil negara dan kemudian usia mengeras baik oleh penuaan alami pada suhu kamar atau dengan penuaan buatan di beberapa suhu tinggi.

Aluminium tempa

Aluminium dan aluminium tempa paduan tempa adalah ditunjuk oleh sistem indeks empat digit. sistem ini dibagi menjadi tiga kelompok yang berbeda: kelompok 1xxx, 2xxx melalui kelompok 8xxx, 9xxx dan kelompok (yang saat ini tidak terpakai).

Digit pertama dari sebutan mengidentifikasi jenis paduan. Angka kedua menunjukkan modifikasi paduan tertentu. Haruskah angka kedua menjadi nol, itu akan menunjukkan tidak ada kontrol khusus atas kotoran individu. digit 1 sampai 9, namun, ketika ditugaskan berturut-turut sebagaimana dibutuhkan untuk nomor kedua di grup ini, menunjukkan jumlah kontrol atas kotoran individu dalam logam.

Dua digit terakhir dari kelompok 1xxx digunakan untuk menunjukkan yang seratus persen di atas 1 aslinya 99 persen ditunjuk oleh digit pertama. Jadi, jika dua digit terakhir adalah 30, paduan akan berisi 99 persen ditambah 0,30 persen dari aluminium murni, atau total dari 99,30 persen aluminium murni. Contoh paduan dalam kelompok ini adalah:

•1.100-99,00 persen aluminium murni dengan satu kontrol atas kotoran individu.

•1130-99,30 persen aluminium murni dengan satu kontrol atas kotoran individu.

•1.275-99,75 persen aluminium murni dengan dua kontrol atas kotoran individu.

Dalam 2xxx melalui kelompok 8xxx, digit pertama menunjukkan elemen paduan utama yang digunakan dalam formasi dari paduan sebagai berikut:

•2xxx-tembaga
•3xxx-mangan
•4xxx-silikon
•5xxx-magnesium
•6xxx-magnesium dan silikon

•7xxx-seng
•elemen-8xxx lainnya

Dalam 2xxx melalui kelompok paduan 8xxx, digit kedua dalam paduan penunjukan menunjukkan modifikasi alloy. jika digit kedua adalah nol, hal ini menunjukkan paduan asli, sedangkan angka 1 sampai 9 menunjukkan modifikasi alloy.

Dua terakhir dari empat digit dalam penunjukan mengidentifikasi paduan yang berbeda dalam kelompok. [Gambar 5-4]

Pengaruh Pemaduan Elemen

1000 series . 99 persen aluminium atau lebih tinggi , baik ketahanan korosi , tinggi termal dan listrik
konduktivitas , sifat mekanik yang rendah , baik workability . Besi dan silikon kotoran besar.

2000 series . Tembaga adalah unsur paduan utama. Perlakuan panas solusi , sifat optimum sebesar baja ringan , ketahanan korosi miskin tak berpakaian . Hal ini biasanya dilapisi dengan 6000 atau paduan kemurnian tinggi . Its terbaik dikenal alloy adalah 2024.

Seri 3000 . Mangan adalah unsur paduan utama kelompok ini yang umumnya non - panas diobati .
Persentase mangan yang akan menjadi paduan efektif adalah 1,5 persen . Yang paling populer adalah 3003 , yang merupakan kekuatan moderat dan memiliki kerja yang baik karakteristik .

4000 series . Silikon merupakan unsur paduan utamakelompok ini , dan menurunkan suhu leleh . –nya Penggunaan utama adalah dalam pengelasan dan mematri . Ketika digunakan dalam pengelasan paduan panas - diobati , grup ini akan merespon untuk jumlah terbatas perlakuan panas .

5000 series . Magnesium adalah unsur paduan utama. Memiliki pengelasan yang baik dan karakteristik tahan korosi .Temperatur yang tinggi ( lebih dari 150 ° F ) atau berlebihan pengerjaan dingin akan meningkatkan kerentanan terhadap korosi .

6000 series . Silicon dan magnesium bentuk magnesium silicide yang membuat paduan panas diobati. sekarang kekuatan media , baik membentuk kualitas , dan memiliki karakteristik tahan korosi.

7000 series . Seng adalah unsur paduan utama . itu paling paduan populer dari seri adalah 6061 . bila digabungkan dengan magnesium , itu menghasilkan paduan panas – diobati kekuatan yang sangat tinggi . Ini biasanya memiliki tembaga dan kromium menambahkan . Paduan utama dari kelompok ini adalah 7075.

Identifikasi Kekerasan

Dimana digunakan , penunjukan marah mengikuti paduan penunjukan dan dipisahkan oleh tanda hubung : yaitu , 7075 - T6 , 2024 - T4 , dan sebagainya . The temper penunjukan terdiri dari surat yang menunjukkan emosi dasar yang mungkin akan lebih khusus didefinisikan oleh penambahan satu atau lebih digit . Sebutan ini adalah sebagai berikut :

• F - seperti yang dibuat

• O - anil , rekristalisasi ( produk tempa saja)

• H - regangan mengeras

• H1 ( ditambah satu atau lebih digit ) - regangan mengeras hanya

• H2 ( ditambah satu atau lebih digit ) - regangan mengeras dan sebagian anil

• H3 ( ditambah satu atau lebih digit ) - regangan mengerasdan stabil

Angka yang mengikuti sebutan H1, H2, dan H3 menunjukkan tingkat regangan pengerasan, nomor 8 mewakili kekuatan tarik ultimate sama dengan yang dicapai oleh pengurangan dingin sekitar 75 persen setelah anil penuh, 0 mewakili anil negara.

Magnesium dan Magnesium Paduan

Magnesium, ringan logam struktural di dunia, adalah bahan putih keperakan beratnya hanya dua pertiga sebagai sebanyak aluminium. Magnesium tidak memiliki cukup kekuatan dalam keadaan murni untuk penggunaan struktural, tetapi ketika paduan dengan seng, aluminium, dan mangan itu
menghasilkan paduan memiliki kekuatan tertinggi berat rasio dari setiap logam yang umum digunakan.

Magnesium mungkin lebih luas di alam daripada logam lainnya. Hal ini dapat diperoleh dari bijih seperti dolomit dan magnesit, dan dari laut air, air asin bawah tanah, dan limbah solusi potas. Dengan sekitar 10 juta pon magnesium dalam 1 mil kubik air laut, tidak ada bahaya dari berkurangnya pasokan.

Beberapa pesawat saat ini membutuhkan lebih dari satu – setengah ton logam ini untuk digunakan dalam ratusan tempat vital. Beberapa panel sayap yang dibuat seluruhnya dari magnesium
paduan , berat 18 persen kurang dari standar panel aluminium , dan telah terbang ratusan memuaskan jam . Di antara bagian-bagian pesawat yang telah terbuat dari magnesium dengan tabungan substansial dalam berat adalah pintu nosewheel , kulit penutup flap, aileron menutupi kulit , tangki minyak , bahan lantai , bagian badan pesawat , sayap , nacelles mesin , panel instrumen, tiang radio, hidrolik tangki cairan , kasus botol oksigen , saluran , dan kursi .

Paduan magnesium memiliki karakteristik pengecoran yang baik . Sifat mereka lebih baik dibandingkan dengan cast aluminium . Dalam penempaan , menekan hidrolik yang biasanya digunakan , meskipun , dalam kondisi tertentu , penempaan dapat dicapai dalam menekan mekanis atau dengan drop palu.

Paduan magnesium tunduk pada perawatan tersebut sebagai anil , pendinginan , perlakuan panas solusi , penuaan , dan menstabilkan. Lembaran dan pelat magnesium anil pada rolling mill. Perlakuan panas solusi digunakan untuk menempatkan sebanyak bahan paduan sebagai mungkin ke dalam larutan padat , yang menghasilkan tarik tinggi kekuatan dan daktilitas maksimum . Penuaan diterapkan untuk coran setelah perlakuan panas dimana maksimum kekerasan dan kekuatan yield yang diinginkan.

Magnesium mewujudkan bahaya kebakaran dari terduga alam. Ketika dalam bagian besar, yang panas yang tinggi konduktivitas membuatnya sulit untuk menyalakan dan mencegah dari pembakaran. Ini tidak akan membakar sampai titik leleh dari 1.204 ° F tercapai. Namun, debu dan magnesium chip halus dinyalakan dengan mudah. Tindakan pencegahan harus diambil untuk menghindari hal ini jika mungkin. Haruskah kebakaran terjadi, dapat dipadamkan dengan bubuk pemadam, seperti soapstone atau grafit. Air atau cairan standar atau pemadam kebakaran busa menyebabkan magnesium untuk membakar lebih banyak cepat dan dapat menyebabkan ledakan.

Paduan Magnesium diproduksi di Amerika Serikat terdiri magnesium paduan dengan proporsi yang bervariasi dari aluminium, mangan, dan seng. Paduan ini ditunjuk oleh huruf alfabet, dengan angka 1 menunjukkan kemurnian tinggi dan ketahanan korosi maksimum.

Banyak paduan magnesium diproduksi dalam Amerika Serikat diproduksi oleh Dow Chemical Perusahaan dan telah diberi nama dagang dari Dowmetal ™ paduan. Untuk membedakan antara paduan ini, masing-masing diberikan surat. Dengan demikian, kita memiliki Dowmetal J, Dowmetal M, dan sebagainya.

Produsen lain dari paduan magnesium adalah Amerika Magnesium Corporation, anak perusahaan Aluminium Company of America. perusahaan ini menggunakan sistem identifikasi yang mirip dengan yang digunakan itu untuk paduan aluminium, dengan pengecualian bahwa magnesium nomor paduan didahului dengan huruf AM. Dengan demikian, AM240C adalah paduan cor, dan AM240C4 adalah sama paduan dalam keadaan panas-diobati. AM3S0 adalah anil paduan tempa, dan AM3SRT adalah paduan sama digulung setelah perlakuan panas.

Titanium dan Titanium Alloys

Titanium ditemukan oleh seorang pendeta Inggris bernama Gregot. Sebuah pemisahan mentah bijih titanium dicapai pada tahun 1825. Pada tahun 1906 jumlah yang cukup murni titanium diisolasi dalam bentuk logam untuk memungkinkan studi. Setelah penelitian ini, pada tahun 1932, proses ekstraksi adalah dikembangkan yang menjadi metode komersial pertama untuk memproduksi titanium. Amerika Serikat Biro Mines mulai membuat titanium spons pada tahun 1946, dan 4 tahun kemudian proses peleburan dimulai.

Penggunaan titanium tersebar luas. Hal ini digunakan di banyak perusahaan komersial dan permintaan konstan untuk barang-barang seperti pompa, layar, dan alat-alat lain dan perlengkapan di mana serangan korosi adalah lazim. dalam pesawat konstruksi dan perbaikan, titanium digunakan untuk pesawat kulit, kain kafan mesin, firewall, longerons, frame, fitting, saluran udara, dan pengencang.

Titanium digunakan untuk membuat disk kompresor, spacer cincin, pisau kompresor dan baling-baling, melalui baut, turbin perumahan dan liners, dan perangkat keras lain-lain
untuk mesin turbin.

Titanium, dalam penampilan, mirip dengan stainless steel. Salah satu metode cepat digunakan untuk mengidentifikasi titanium adalah percikan uji. Titanium memberikan off jejak putih cemerlang berakhir dalam ledakan putih cemerlang. Juga, identifikasi dapat dilakukan dengan melembabkan titanium dan menggunakannya untuk menarik garis pada sepotong kaca. Ini akan meninggalkan gelap garis mirip dalam penampilan dengan tanda pensil.

Titanium jatuh antara aluminium dan stainless steel di hal elastisitas, densitas, dan suhu tinggi kekuatan. Ia memiliki titik leleh dari 2.730 ° F untuk 3.155 ° F, konduktivitas termal rendah, dan koefisien rendah ekspansi. Hal ini ringan, kuat, dan tahan terhadap korosi retak tegang. Titanium adalah sekitar 60 persen lebih berat dari aluminium dan sekitar 50 persen lebih ringan dari baja stainless.

Karena titik leleh tinggi titanium , tinggi sifat suhu mengecewakan . The ultimate yield strength dari titanium turun dengan cepat di atas 800 ° F. Penyerapan oksigen dan nitrogen dari udara pada suhu di atas 1.000 ° F membuat logam sehingga rapuh pada paparan panjang yang segera menjadi tidak berharga. Namun, titanium memang memiliki beberapa manfaat untuk waktu yang singkat eksposur sampai 3.000 ° F di mana kekuatan tidak penting. Firewall Pesawat menuntut persyaratan ini.

Titanium adalah bukan magnetik dan memiliki hambatan listrik sebanding dengan stainless steel . Beberapa paduan dasar titanium cukup sulit . Mengobati panas dan paduan tidak mengembangkan kekerasan titanium ke tingkat tinggi dari beberapa paduan dipanaskan baja. Itu hanya baru-baru ini bahwa titanium alloy panas – diobati dikembangkan . Sebelum pengembangan paduan ini , pemanas dan bergulir adalah satu-satunya metode pembentukan yang bisa dicapai . Namun, adalah mungkin untuk membentuk paduan baru dalam kondisi lembut dan mengobati panas untuk kekerasan.

Besi, molibdenum, dan kromium digunakan untuk menstabilkan titanium dan menghasilkan paduan yang memuaskan akan mengeras dan usia mengeras. Penambahan logam ini juga menambahkan daktilitas. Hambatan kelelahan titanium lebih besar dibandingkan dengan aluminium atau baja.

Titanium menjadi lebih lembut sebagai tingkat kemurnian meningkat. Hal ini tidak praktis untuk membedakan antara berbagai nilai murni komersial atau unalloyed titanium dengan analisis kimia, karena itu, nilai-nilai ditentukan oleh sifat mekanik.

Sebutan titanium

The ABC pengklasifikasian paduan titanium didirikan untuk menyediakan cara mudah dan sederhana
menggambarkan semua paduan titanium. Titanium dan titanium paduan memiliki tiga jenis dasar kristal: A (alpha), B (beta), dan C (gabungan alpha dan beta). mereka karakteristik adalah:
• A (alpha) - seluruh kinerja; baik weldability, tangguh dan kuat baik dingin dan panas, dan tahan terhadap oksidasi.
• B (beta)-bendability; daktilitas tikungan yang sangat baik; kuat baik dingin dan panas, namun rentan terhadap kontaminasi.
• C (gabungan alpha dan beta untuk kompromi pertunjukan) - kuat ketika dingin dan hangat, tapi lemah ketika panas, baik bendability; moderat resistensi kontaminasi; forgeability baik.

Titanium diproduksi untuk penggunaan komersial di dua komposisi dasar: titanium murni komersial dan paduan titanium. A-55 adalah contoh dari sebuah komersial titanium murni. Ia memiliki kekuatan luluh 55.000 sampai 80.000 psi dan merupakan tujuan umum kelas untuk moderat untuk membentuk berat. Hal ini kadang-kadang digunakan untuk bagian pesawat nonstruktural dan untuk semua jenis aplikasi tahan korosi, seperti pipa. jenis A-70 titanium berkaitan erat dengan tipe A-55 namun memiliki menghasilkan kekuatan 70.000 sampai 95.000 psi. Hal ini digunakan di mana kekuatan yang lebih tinggi diperlukan, dan itu ditentukan bagi banyak bagian pesawat sedang stres. Bagi banyak korosi aplikasi, digunakan bergantian dengan tipe A-55. Kedua tipe A-55 dan A-70 jenis yang dilas.

Salah satu paduan dasar titanium banyak digunakan ditunjuk sebagai C-110M. Hal ini digunakan untuk struktur primer anggota dan kulit pesawat, memiliki 110.000 psi minimum kekuatan luluh, dan berisi 8 persen mangan.

Tipe A-110AT adalah paduan titanium yang berisi 5 persen aluminium dan timah 2,5 persen. Ini juga memiliki kekuatan luluh minimum yang tinggi pada suhu yang tinggi dengan karakteristik pengelasan yang sangat baik yang melekat dalam alpha-jenis paduan titanium.

Karakteristik korosi

Ketahanan korosi titanium layak khusus menyebutkan. Hambatan dari logam terhadap korosi adalah
disebabkan oleh pembentukan film permukaan pelindung oksida stabil atau kimia-diserap oksigen. Film adalah sering diproduksi oleh adanya oksigen dan oksidator.

Korosi titanium adalah seragam. Ada sedikit bukti pitting atau bentuk serius lainnya dari lokal
serangan. Biasanya, tidak tunduk terhadap stress corrosion, kelelahan korosi, korosi intergranular, atau galvanik korosi. Ketahanan terhadap korosi yang sama atau lebih unggul untuk 18-8 stainless steel.

Uji laboratorium dengan asam dan garam solusi menunjukkan titanium polarizes mudah. Efek bersih, secara umum, adalah untuk mengurangi aliran arus dalam galvanik dan korosi sel. Arus korosi pada permukaan titanium dan pasangan logam secara alami dibatasi. Hal ini sebagian menyumbang ketahanan yang baik terhadap bahan kimia, juga, materi dapat digunakan dengan beberapa logam berbeda tanpa efek galvanik berbahaya di kedua.

Tembaga dan Tembaga Paduan

Tembaga adalah salah satu logam yang paling banyak didistribusikan. itu adalah satu-satunya logam berwarna kemerahan dan kedua hanya untuk perak dalam konduktivitas listrik. Penggunaannya sebagai struktural materi terbatas karena beratnya yang besar. Namun, beberapa karakteristik yang luar biasa, seperti konduktivitas listrik dan panas yang tinggi, dalam banyak kasus overbalance faktor berat badan.

Karena itu sangat mudah dibentuk dan ulet, tembaga sangat ideal untuk membuat kawat. Hal ini terkorosi oleh air asin tetapi tidak dipengaruhi oleh air tawar. Kekuatan tarik ultimate tembaga sangat bervariasi. Untuk tembaga cor, tarik yang kekuatan sekitar 25.000 psi, dan ketika cold rolled atau dingin ditarik meningkat kekuatan tarik untuk berbagai 40.000 sampai 67.000 psi.

Dalam pesawat, tembaga digunakan terutama dalam listrik sistem bus bar, ikatan, dan sebagai lockwire.

Tembaga berilium adalah salah satu yang paling sukses dari semua paduan dasar tembaga. Ini adalah paduan baru-baru ini dikembangkan mengandung tembaga sekitar 97 persen, 2 persen berilium, dan nikel yang cukup untuk meningkatkan persentase perpanjangan. Fitur yang paling berharga dari logam ini adalah bahwa sifat fisik dapat sangat ditingkatkan oleh perlakuan panas, kekuatan tarik meningkat dari 70.000 psi di negara anil 200.000 psi dalam state dipanaskan. Hambatan dari tembaga berilium kelelahan dan keausan membuatnya cocok untuk diafragma, bantalan presisi dan bushing, kandang bola, dan musim semi mesin cuci.

Kuningan adalah paduan tembaga yang mengandung zinc dan kecil jumlah aluminium, besi, timah, mangan, magnesium, nikel, fosfor, dan timah. Kuningan dengan seng isi 30 sampai 35 persen sangat ulet, tapi itu mengandung 45 persen memiliki kekuatan yang relatif tinggi.

Metal Muntz adalah kuningan yang terdiri dari 60 persen tembaga dan 40 persen seng. Ini memiliki korosi yang sangat baik tahan kualitas dalam air garam. Kekuatannya dapat ditingkatkan dengan perlakuan panas. Sebagai cor, logam ini memiliki ultimate kekuatan tarik 50.000 psi, dan dapat memanjang 18 persen. Hal ini digunakan dalam pembuatan baut dan mur, serta sebagai bagian yang bersentuhan dengan air garam.

Red kuningan, kadang-kadang disebut "perunggu" karena kadar timah, digunakan dalam bahan bakar dan alat kelengkapan jalur minyak. ini logam memiliki sifat baik casting dan finishing dan
mesin bebas.

Perunggu adalah paduan tembaga yang mengandung timah. kebenaran perunggu memiliki hingga 25 persen timah, tetapi mereka yang kurang dari 11 persen yang paling berguna, terutama untuk item sebagai alat kelengkapan tabung di dalam pesawat terbang.

Di antara paduan tembaga aluminium tembaga paduan, dimana perunggu aluminium peringkat sangat tinggi dalam penggunaan pesawat. Mereka akan menemukan kegunaan yang lebih besar
dalam struktur jika bukan karena kekuatan mereka berat rasio dibandingkan dengan baja paduan. aluminium tempa perunggu hampir sama kuat dan ulet sebagai media baja karbon, dan mereka memiliki tingkat tinggi resistensi terhadap korosi oleh udara, air garam, dan bahan kimia. Mereka mudah ditempa, panas atau dingin digulung, dan banyak bereaksi terhadap perlakuan panas.

Paduan dasar tembaga ini mengandung hingga 16 persen aluminium (biasanya 5 sampai 11 persen), yang lain logam, seperti besi, nikel, mangan atau, mungkin menambahkan. Perunggu aluminium memiliki kualitas yang baik robek, kekuatan besar, kekerasan, dan ketahanan terhadap guncangan kedua dan kelelahan. Karena sifat ini, mereka digunakan untuk diafragma, roda gigi, dan pompa. perunggu aluminium tersedia dalam batang, bar, pelat, lembaran, strip, dan tempa.

Cast perunggu aluminium, menggunakan sekitar 89 persen tembaga, 9 persen aluminium, dan 2 persen dari unsur-unsur lain, memiliki kekuatan yang tinggi dikombinasikan dengan daktilitas, dan tahan terhadap korosi, shock, dan kelelahan. karena sifat ini, cast aluminium perunggu digunakan dalam bantalan dan bagian pompa. Paduan ini berguna di daerah terkena air garam dan gas korosif.

Perunggu Mangan merupakan kekuatan yang sangat tinggi, tangguh, korosi seng tembaga tahan paduan yang mengandung aluminium, mangan, besi dan, kadang-kadang, nikel atau timah. Logam ini dapat dibentuk, diekstrusi, ditarik, atau digulung untuk setiap bentuk yang diinginkan. Dalam bentuk batang, umumnya digunakan untuk bagian mesin, untuk roda gigi pendaratan pesawat dan tanda kurung.

Silicon perunggu merupakan perkembangan yang lebih baru terdiri dari sekitar 95 persen tembaga, 3 persen silikon, dan 2 persen mangan, seng, besi, timah, dan aluminium. Meskipun tidak perunggu dalam arti sebenarnya karena yang isi kaleng kecil, silikon perunggu memiliki kekuatan tinggi dan ketahanan korosi yang besar.

Monel
Monel, paduan nikel tinggi terkemuka, menggabungkan sifat kekuatan tinggi dan korosi yang sangat baik perlawanan. Logam ini terdiri dari 68 persen nikel, 29 persen tembaga, besi 0,2 persen, 1 persen mangan, dan 1,8 persen dari unsur-unsur lain. Hal ini tidak dapat dikeraskan dengan perlakuan panas.

Monel, beradaptasi dengan casting dan pengerjaan panas atau dingin, dapat berhasil dilas. Hal ini sifat kerja mirip dengan baja. Ketika ditempa dan anil, memiliki kekuatan tarik 80.000 psi. Hal ini dapat meningkat dengan bekerja dingin 125.000 psi, cukup untuk klasifikasi antara paduan sulit.

Monel telah berhasil digunakan untuk roda gigi dan rantai untuk mengoperasikan gigi pendaratan ditarik, dan struktural bagian tunduk terhadap korosi. Dalam pesawat, Monel digunakan untuk bagian menuntut baik kekuatan dan ketahanan yang tinggi korosi, seperti exhaust manifold dan karburator katup jarum dan lengan.

K-Monel
K-Monel adalah paduan nonferrous mengandung terutama nikel, tembaga, dan aluminium. Hal ini dihasilkan dengan menambahkan sejumlah kecil aluminium untuk formula Monel. itu adalah tahan korosi dan mampu menjadi mengeras dengan perlakuan panas.

K-Monel telah berhasil digunakan untuk roda gigi, dan anggota struktural dalam pesawat yang dikenakan serangan korosif. Paduan ini bukan magnetik pada semua suhu. Sheet K-Monel telah berhasil dilas oleh kedua asetilin dan las busur listrik.

Nikel dan Nikel Paduan

Pada dasarnya ada dua paduan nikel digunakan dalam pesawat. Mereka adalah Monel dan Inconel. Monel berisi tentang 68 persen nikel dan 29 persen tembaga, ditambah kecil jumlah besi dan mangan. Paduan nikel dapat dilas atau mudah mesin. Beberapa nikel Monel, terutama Monels nikel yang mengandung sejumlah kecil aluminium, yang panas-diobati untuk tarik yang sama kekuatan baja. Nikel Monel digunakan dalam gigi dan bagian yang membutuhkan kekuatan tinggi dan ketangguhan, seperti sistem pembuangan yang membutuhkan kekuatan tinggi dan korosi hambatan pada suhu yang tinggi.

Inconel paduan nikel menghasilkan kekuatan tinggi, tinggi paduan suhu mengandung sekitar 80 persen nikel, 14 persen kromium, dan kecil jumlah besi dan elemen lainnya. Nikel paduan Inconel
sering digunakan dalam mesin turbin karena kemampuan mereka untuk mempertahankan kekuatan mereka dan ketahanan korosi dalam kondisi suhu yang sangat tinggi.

Inconel dan stainless steel yang mirip dalam penampilan dan sering ditemukan di daerah yang sama dari mesin. Kadang-kadang penting untuk mengidentifikasi perbedaan antara sampel logam. Sebuah tes umum adalah untuk menerapkan satu tetes klorida tembaga dan larutan asam klorida untuk logam yang tidak diketahui dan memungkinkan untuk tetap untuk 2 menit. Pada akhir periode rendam, tempat mengkilap menunjukkan bahan nikel Inconel, dan tembaga tempat berwarna menunjukkan stainless steel.

Pergantian Pesawat Logam

Dalam memilih logam pengganti untuk perbaikan dan pemeliharaan pesawat, sangat penting untuk memeriksa sesuai perbaikan struktural manual. produsen pesawat desain struktural untuk memenuhi spesifik kebutuhan beban untuk pesawat tertentu. metode memperbaiki anggota ini, tampaknya mirip dalam konstruksi, dengan demikian akan berbeda dengan pesawat yang berbeda.

Empat persyaratan yang harus diingat ketika memilih logam pengganti. Yang pertama dan paling penting dari ini adalah menjaga kekuatan asli dari struktur. Tiga lainnya adalah: (1) mempertahankan kontur atau aerodinamis kelancaran, (2) menjaga berat badan asli, jika mungkin, atau menjaga berat badan tambah untuk minimum, dan (3) menjaga korosi asli tahan sifat logam.

Proses pengerjaan logam

Ada tiga metode pengerjaan logam: (1) pengerjaan panas, (2) pengerjaan dingin, dan (3) ekstrusi. Metode itu yang digunakan akan tergantung pada logam yang terlibat dan bagian yang dibutuhkan, meskipun dalam beberapa hal baik panas dan metode pengerjaan dingin dapat digunakan untuk membuat bagian tunggal.

Pengerjaan Panas

Hampir semua baja panas bekerja dari ingot ke beberapa Bentuk dari mana itu adalah baik panas atau dingin bekerja ke selesai bentuk. Ketika ingot adalah dilucuti dari cetakan nya, permukaannya solid, tetapi interior masih cair. itu ingot kemudian ditempatkan di sebuah lubang perendaman yang menghambat hilangnya panas, dan interior cair secara bertahap membeku. Setelah perendaman, suhu menyamakan kedudukan di seluruh ingot, maka dikurangi menjadi ukuran menengah dengan bergulir, sehingga lebih mudah ditangani.

Bentuknya digulung disebut mekar ketika bagian yang dimensi 6 inci × 6 inci atau lebih besar dan
sekitar persegi. Bagian ini disebut billet a ketika itu sekitar persegi dan kurang dari 6 inci × 6 inci. Bagian persegi panjang yang memiliki lebar lebih besar dari dua kali ketebalan mereka disebut lempengan. itu slab adalah bentuk antara dari mana lembar digulung.

Mekar, billet, slab atau dipanaskan di atas kritis jangkauan dan digulung menjadi berbagai bentuk seragam cross section. Bentuk digulung umum adalah lembar, bar, channel, sudut, dan I-balok. Sebagaimana dibahas kemudian dalam hal ini bab, hot rolled bahan sering selesai cold rolling atau gambar untuk mendapatkan dimensi finish akurat dan cerah, permukaan halus.

Bagian rumit yang tidak dapat digulung, atau bagian yang hanya sejumlah kecil diperlukan, yang
biasanya ditempa. Penempaan baja adalah kerja mekanis pada suhu di atas kisaran penting untuk membentuk logam yang diinginkan. Penempaan dilakukan baik dengan menekan atau memalu baja dipanaskan sampai bentuk yang diinginkan diperoleh.

Menekan digunakan ketika bagian ditempa besar dan berat, proses ini juga menggantikan memalu mana baja kelas tinggi diperlukan. Karena pers adalah bertindak lambat, kekuatannya secara seragam ditransmisikan ke pusat bagian, sehingga mempengaruhi struktur butir interior sebagai serta eksterior untuk memberikan struktur terbaik seluruh.

Memalu hanya dapat digunakan pada potongan yang relatif kecil. Sejak memalu mentransmisikan kekuatannya hampir seketika, efeknya terbatas pada kedalaman kecil. Dengan demikian, perlu menggunakan palu yang sangat berat atau subjek bagian untuk pukulan berulang-ulang untuk memastikan kerja lengkap dari bagian. Jika gaya yang diberikan terlalu lemah untuk mencapai  pusat, permukaan ditempa jadi akan cekung. jika pusat itu bekerja dengan benar, permukaan akan cembung atau menonjol. Keuntungan dari palu adalah bahwa operator memiliki kontrol atas kedua jumlah tekanan terapan dan suhu finishing, dan mampu untuk memproduksi bagian-bagian kecil dari kelas tertinggi. Jenis ini penempaan biasanya disebut sebagai smith penempaan. sekarang digunakan secara luas di mana hanya sejumlah kecil dari bagian dibutuhkan. Waktu mesin yang cukup besar dan materi disimpan ketika bagian sebuah smith ditempa sekitar bentuk jadi.

Baja sering lebih sulit daripada yang diperlukan dan terlalu rapuh untuk
sebagian besar menggunakan praktis bila diletakkan di bawah internal yang parah
regangan. Untuk meredakan ketegangan tersebut dan mengurangi kerapuhan, itu adalah
marah setelah mengeras. Ini terdiri dari pemanasan baja dalam tungku sampai suhu tertentu dan kemudian pendinginan di udara, minyak, air, atau solusi khusus. perangai Kondisi mengacu pada kondisi metal atau logam paduan sehubungan dengan kekerasan atau ketangguhan. bergulir, memalu, atau lipatan paduan ini, atau mengobati panas dan penuaan mereka, menyebabkan mereka menjadi lebih keras dan lebih keras. Pada saat paduan ini menjadi terlalu keras untuk membentuk dan harus kembali panas diobati atau anil.

Logam anil untuk meringankan tekanan internal, melembutkan logam, membuatnya lebih ulet, dan memperbaiki gandum struktur. Anil terdiri dari pemanasan logam untuk suhu yang ditentukan, memegangnya di sana untuk ditentukan jangka waktu, dan kemudian pendinginan logam kembali ke
suhu kamar. Untuk menghasilkan kelembutan maksimal, logam harus didinginkan sangat lambat. Beberapa logam harus akan tungku didinginkan, yang lainnya dapat didinginkan di udara.

Normalisasi berlaku untuk logam dasar besi saja. normalisasi terdiri dari pemanasan bagian yang suhu yang tepat, memegangnya pada suhu tersebut sampai merata dipanaskan, dan kemudian pendinginan dalam masih udara. normalisasi adalah digunakan untuk meredakan tekanan pada logam.

Kekuatan, berat badan, dan keandalan adalah tiga faktor yang menentukan persyaratan yang harus dipenuhi oleh bahan digunakan dalam konstruksi badan pesawat dan perbaikan. airframes harus kuat namun berat seringan mungkin. Ada batas yang sangat jelas yang meningkat di  Kekuatan dapat disertai dengan peningkatan berat badan. Sebuah badan pesawat begitu berat sehingga tidak bisa mendukung beberapa ratus pon berat tambahan akan menjadi penggunaan sedikit.

Semua logam, selain memiliki baik kekuatan / berat rasio, harus benar-benar dapat diandalkan, sehingga meminimalkan kemungkinan kegagalan berbahaya dan tak terduga. Selain sifat-sifat umum, materi dipilih untuk aplikasi yang pasti harus memiliki spesifik kualitas yang cocok untuk tujuan tersebut.

Materi yang harus memiliki kekuatan yang diperlukan oleh dimensi, berat badan, dan penggunaan. Lima menekankan dasar yang logam mungkin diperlukan untuk menahan ketegangan adalah, kompresi, geser, lentur, dan torsi.

Kekuatan tarik material adalah ketahanan terhadap kekuatan yang cenderung menarik terpisah. gaya tarik diukur dalam pound per square inch (psi) dan dihitung dengan membagi beban dalam pound yang diperlukan untuk tarik materi terpisah dengan luas penampang di inci persegi.

Kekuatan kompresi material adalah resistensi untuk kekuatan menghancurkan yang merupakan kebalikan dari kekuatan tarik. Kekuatan kompresi juga diukur dalam psi. Ketika sepotong logam dipotong, bahan yang dikenakan, karena terjadi kontak dengan ujung tombak, untuk kekuatan dikenal sebagai geser. Geser adalah kecenderungan pada bagian dari anggota sejajar dengan slide dalam arah yang berlawanan. sekarang seperti menempatkan kabel atau benang antara bilah
gunting (gunting). Kekuatan geser adalah geser kekuatan dalam psi di mana material gagal. Ini adalah beban dibagi dengan luas geser.

Bending dapat digambarkan sebagai defleksi atau melengkung dari anggota karena gaya yang bekerja atasnya. lentur The kekuatan material adalah resistensi ini menawarkan kepada membelokkan pasukan. Torsi adalah kekuatan memutar. demikian tindakan akan terjadi pada anggota tetap di satu ujung dan memutar di ujung lainnya. Kekuatan torsional material adalah ketahanan terhadap memutar.

Hubungan antara kekuatan material dan beratnya per inci kubik, dinyatakan sebagai rasio, adalah
dikenal sebagai rasio kekuatan / berat. Rasio ini membentuk dasar untuk membandingkan keinginan berbagai bahan untuk digunakan dalam konstruksi badan pesawat dan perbaikan. juga tidak kekuatan atau berat badan saja dapat digunakan sebagai sarana perbandingan yang benar. Dalam beberapa aplikasi, seperti kulit struktur monocoque, ketebalan lebih penting dari kekuatan, dan, dalam hal ini, bahan dengan berat ringan untuk ketebalan tertentu atau alat ukur yang terbaik. Tebal atau massal diperlukan untuk mencegah atau bucking kerusakan yang disebabkan oleh penanganan yang ceroboh.

Korosi adalah menggerogoti atau pitting permukaan atau struktur internal dari logam. Karena tipis
bagian dan faktor keamanan yang digunakan dalam desain pesawat dan konstruksi, akan berbahaya untuk memilih material memiliki karakteristik tahan korosi miskin.

Faktor lain yang signifikan untuk dipertimbangkan dalam pemeliharaan dan perbaikan adalah kemampuan suatu material untuk dibentuk ,membungkuk , atau mesin untuk bentuk yang dibutuhkan . pengerasan logam dengan bekerja dingin atau membentuk disebut pekerjaan
pengerasan . Jika sepotong logam terbentuk ( berbentuk atau membungkuk ) sementara dingin, dikatakan dingin bekerja . praktis semua pekerjaan seorang montir penerbangan tidak pada logam
adalah pekerjaan dingin . Sementara ini nyaman , hal itu menyebabkan logam menjadi lebih keras dan lebih rapuh .

Jika logam dingin bekerja terlalu banyak , yaitu, jika membungkuk bolak-balik atau dipalu di tempat yang sama juga sering , itu akan retak atau pecah . Biasanya , yang lebih lunak
dan ulet logam adalah , kerja lebih dingin itu bisa berdiri . Setiap proses yang melibatkan dikendalikan pemanasan dan pendinginan logam untuk mengembangkan tertentu karakteristik yang diinginkan ( seperti kekerasan , kelembutan , daktilitas , kekuatan tarik , atau struktur butir halus ) disebut perlakuan panas atau panas mengobati . Dengan baja yang Istilah " panas mengobati " memiliki arti yang luas dan mencakup proses seperti anil , normalisasi , pengerasan , dan tempering .

Dalam perlakuan panas paduan aluminium, hanya dua proses termasuk: (1) pengerasan dan ketangguhan proses, dan (2) proses pelunakan. pengerasan dan proses ketangguhan disebut mengobati panas, dan Proses pelunakan disebut annealing. logam pesawat dikenakan untuk kedua shock dan kelelahan (getaran) tekanan. Kelelahan terjadi pada bahan yang terkena pembalikan sering pemuatan atau berulang kali diterapkan beban, jika batas kelelahan tercapai atau terlampaui. Getaran yang berulang-ulang atau lipatan pada akhirnya akan menyebabkan menit retak terjadi pada titik terlemah. sebagai getaran atau membungkuk terus, retak memanjang sampai bagian benar-benar gagal. Ini disebut shock dan kelelahan kegagalan. Resistensi terhadap kondisi ini dikenal sebagai kejutan dan ketahanan lelah. Adalah penting bahwa bahan yang digunakan untuk bagian bagian penting tahan terhadap tekanan tersebut.

Perlakuan panas adalah serangkaian operasi yang melibatkan pemanasan dan pendinginan logam dalam keadaan padat. tujuannya adalah untuk mengubah sifat mekanik atau kombinasi sifat mekanik sehingga logam akan lebih berguna, berguna, dan aman untuk tujuan yang pasti. oleh
panas mengobati, logam dapat dibuat lebih keras, kuat, dan lebih tahan terhadap dampak. Mengobati panas juga dapat membuat logam lebih lembut dan lebih ulet. Tidak ada yang panas mengobati operasi dapat memproduksi semua karakteristik ini. di Bahkan, beberapa sifat yang sering ditingkatkan dengan mengorbankan orang lain. Dalam yang mengeras, misalnya, logam mungkin menjadi rapuh.

Berbagai proses panas-mengobati adalah serupa bahwa mereka semua melibatkan pemanasan dan pendinginan logam. mereka berbeda, namun, dalam suhu yang logam dipanaskan, tingkat di mana didinginkan, dan, tentu saja, dalam hasil akhir.

Bentuk yang paling umum dari perlakuan panas untuk besi logam yang pengerasan, tempering, normalisasi, anil, dan casehardening. Kebanyakan logam nonferrous dapat anil dan banyak dari mereka bisa diperkeras dengan panas pengobatan. Namun, hanya ada satu logam nonferrous, titanium, yang dapat casehardened, dan tidak dapat marah atau normal. Struktur internal Logam

Hasil yang diperoleh oleh perlakuan panas tergantung untuk sebagian besar pada struktur logam dan pada cara di mana struktur berubah ketika logam dipanaskan dan didinginkan. Sebuah logam murni tidak dapat dikeraskan dengan perlakuan panas karena ada sedikit perubahan yang struktur bila dipanaskan. Di sisi lain, sebagian besar paduan menanggapi perlakuan panas karena struktur mereka berubah dengan pemanasan dan pendinginan.

Sebuah paduan mungkin dalam bentuk larutan yang solid, campuran mekanis, atau kombinasi dari larutan padat dan campuran mekanis. Ketika paduan dalam bentuk larutan padat, unsur-unsur dan senyawa yang merupakan paduan diserap, satu ke yang lain, dalam banyak cara yang sama garam yang dilarutkan dalam segelas air, dan konstituen tidak dapat diidentifikasi bahkan di bawah mikroskop.

Ketika dua atau lebih elemen atau senyawa dicampur tetapi dapat diidentifikasi dengan pemeriksaan mikroskopis, sebuah campuran mekanis terbentuk. Campuran mekanik dapat dibandingkan dengan campuran pasir dan kerikil di beton. Pasir dan kerikil keduanya terlihat. hanya seperti pasir dan kerikil yang disatukan dan disimpan dalam tempat dengan matriks semen, konstituen lain dari paduan yang tertanam dalam matriks yang dibentuk oleh logam dasar.

Sebuah paduan dalam bentuk campuran mesin di biasa suhu dapat berubah ke larutan padat ketika
dipanaskan. Ketika didinginkan kembali ke suhu normal, paduan dapat kembali ke bentuk aslinya. Di sisi lain tangan, mungkin tetap menjadi larutan padat atau bentuk kombinasi dari larutan padat dan campuran mekanis. sebuah paduan yang terdiri dari kombinasi larutan padat dan campuran mekanis pada suhu normal dapat berubah menjadi larutan padat bila dipanaskan. Ketika didinginkan, paduan dapat tetap menjadi larutan padat, kembali ke struktur aslinya, atau membentuk larutan kompleks.

Heat-Mengobati Peralatan

Panas berhasil mengobati membutuhkan kontrol ketat atas semua faktor yang mempengaruhi pemanasan dan pendinginan logam. Kontrol tersebut hanya mungkin bila peralatan yang memadai tersedia dan peralatan yang dipilih agar sesuai pekerjaan tertentu. Dengan demikian, tungku harus dari ukuran yang tepat dan jenis dan harus begitu terkontrol yang suhu disimpan dalam batas yang ditentukan untuk setiap operasi. Bahkan suasana di dalam tungku mempengaruhi kondisi bagian yang diperlakukan panas. Selanjutnya, peralatan pendinginan dan pendinginan yang media harus dipilih agar sesuai dengan logam dan heattreating yang operasi. Akhirnya, harus ada peralatan  untuk menangani bagian dan bahan, untuk membersihkan logam, dan untuk meluruskan bagian.

Tungku dan Baths Salt

Ada banyak jenis dan ukuran tungku yang berbeda digunakan dalam perlakuan panas. Sebagai aturan umum, tungku yang dirancang untuk beroperasi dalam suhu tertentu tertentu rentang dan berusaha digunakan dalam rentang lainnya sering menghasilkan karya berkualitas rendah.

Selain itu, dengan menggunakan tungku melampaui nilai maksimum suhu lebih pendek hidupnya dan mungkin memerlukan mahal dan memakan waktu perbaikan.

Fuel tungku (gas atau minyak) membutuhkan udara untuk tepat Oleh karena itu, pembakaran dan kompresor udara atau blower adalah diperlukan. Tungku ini biasanya dari Jenis knalpot, yaitu, pembakaran bahan bakar mengambil tempatkan di luar dan di sekitar ruangan di mana kerja ditempatkan. Jika muffler terbuka digunakan, tungku harus dirancang untuk mencegah pelampiasan langsung api pada pekerjaan.

Dalam tungku dipanaskan oleh listrik, elemen pemanas umumnya dalam bentuk kawat atau pita. baik desain membutuhkan penggabungan elemen pemanas tambahan pada lokasi di mana kehilangan panas maksimum dapat diharapkan. Tungku tersebut biasanya beroperasi pada hingga maksimal suhu sekitar 2.000 ° F. Tungku beroperasi pada suhu sampai sekitar 2.500 ° F biasanya mempekerjakan resistor bar karbida disinter.

Suhu Pengukuran dan Kontrol

Suhu di tungku panas-mengobati diukur oleh instrumen thermoelectric dikenal sebagai pyrometer a.
Instrumen ini mengukur efek listrik dari termokopel dan, karenanya, suhu logam dirawat. Sebuah pyrometer lengkap terdiri dari tiga bagian-termokopel, perpanjangan lead, dan meter.

Tungku ditujukan terutama untuk tempering mungkin dipanaskan oleh gas atau listrik dan sering dilengkapi dengan kipas untuk sirkulasi udara panas.

 Mandi garam yang tersedia untuk beroperasi di kedua temper atau pengerasan suhu. Tergantung pada komposisi garam mandi, pemanasan bisa dilakukan pada temperatur serendah 325 ° F sampai setinggi 2.450 ° F. Mandi Timbal dapat digunakan pada kisaran suhu 650 ° F sampai 1.700 ° F. Tingkat pemanasan dalam memimpin atau garam mandi jauh lebih cepat dalam tungku.

Heat-mengobati tungku berbeda dalam ukuran, bentuk, kapasitas, konstruksi, operasi, dan kontrol. Mereka mungkin melingkar atau persegi panjang dan dapat beristirahat di tiang atau langsung di lantai. Ada juga pit-jenis tungku, yang berada di bawah permukaan lantai. Ketika logam harus dipanaskan dalam rendaman garam cair atau memimpin, tungku harus berisi pot atau wadah untuk mandi cair.

Ukuran dan kapasitas tungku panas-mengobati tergantung pada penggunaan yang dimaksudkan. Sebuah tungku harus mampu pemanasan cepat dan seragam, terlepas dari Suhu maksimum yang diinginkan atau massa dari biaya. Sebuah tungku oven-jenis harus memiliki kerja yang Ruang (perapian) sekitar dua kali panjang dan tiga kali luas sebagai bagian yang akan dipanaskan dalam tungku.

Pengukuran temperatur yang akurat sangat penting untuk panas yang baik mengobati. Metode yang biasa digunakan adalah dengan cara termokopel: yang paling umum pasangan logam dasar adalah tembaga-constantan (sampai sekitar 700 ° F), besi-constantan (sampai sekitar 1.400 ° F), dan Chromel-Alumel (sampai sekitar 2.200 ° F). Yang paling umum logam mulia pasangan (yang dapat digunakan sampai sekitar 2.800 ° F) yang platinum ditambah dengan baik alloy 87 persen platinum (13 persen rhodium) atau paduan 90 persen platinum (10 persen rhodium). suhu dikutip adalah untuk terus beroperasi.

Kehidupan termokopel dipengaruhi oleh maksimum suhu (yang mungkin sering melebihi orang-orang yang diberikan di atas) dan oleh atmosfer tungku. Besi-constantan lebih cocok untuk digunakan dalam mengurangi dan Chromel-Alumel dalam oksidasi atmosfer. Termokopel biasanya
terbungkus dalam tabung logam atau keramik ditutup pada panas end untuk melindungi mereka dari gas tungku. A diperlukan lampiran adalah instrumen, seperti millivoltmeter a
atau potensiometer, untuk mengukur gerak listrik yang gaya yang dihasilkan oleh termokopel. Dalam bunga kontrol yang akurat, menempatkan persimpangan panas termokopel sedekat mungkin dengan pekerjaan mungkin. Penggunaan controller otomatis berharga dalam mengendalikan suhu pada nilai yang diinginkan.

Pirometer mungkin memiliki meter salah satu yang menunjukkan tipe atau jenis rekaman. Menunjukkan pirometer memberikan membaca langsung dari suhu tungku. rekaman
Jenis menghasilkan catatan permanen dari suhu rentang seluruh operasi pemanasan dengan cara
sebuah stylus bertinta melekat pada lengan yang menelusuri garis pada selembar kertas atau dikalibrasi suhu chart.

Instalasi pyrometer pada semua tungku modern yang menyediakan pengaturan otomatis suhu pada setiap diinginkan pengaturan. Instrumen jenis ini disebut mengendalikan pirometer potensiometer. Mereka termasuk regulator saat ini dan mekanisme operasi, seperti relay.

Pemanas
Obyek dalam pemanasan adalah untuk mengubah perlit (campuran strip alternatif ferit dan besi karbida dalam satu biji-bijian) untuk austenit baja dipanaskan melalui kisaran kritis. Sejak transisi ini membutuhkan waktu, relatif tingkat yang lambat pemanasan harus digunakan. biasanya, baja dingin dimasukkan ketika suhu di tungku adalah dari 300 ° F sampai 500 ° F di bawah pengerasan suhu. Dengan cara ini, pemanasan terlalu cepat melalui kisaran kritis dicegah.

Jika peralatan ukur suhu tidak tersedia, menjadi perlu untuk memperkirakan suhu dengan
beberapa cara lain. Murah, namun cukup akurat metode melibatkan penggunaan krayon komersial, pelet, atau cat yang meleleh pada berbagai suhu dalam kisaran 125 ° F sampai 1.600 ° F. Yang paling akurat Metode estimasi temperatur adalah dengan observasi dari warna perapian panas tungku atau dari kerja. Warna-warna panas diamati dipengaruhi oleh banyak faktor, seperti kondisi buatan atau alami cahaya, karakter skala pada pekerjaan, dan sebagainya sebagainya. Baja mulai terlihat merah kusam sekitar 1.000 ° F, dan dengan naiknya suhu, perubahan warna secara bertahap melalui berbagai nuansa merah ke oranye, untuk kuning, dan akhirnya menjadi putih. Sebuah pendekatan kasar dari korespondensi antara warna dan suhu ditunjukkan pada Gambar 5-5.

Hal ini juga memungkinkan untuk mengamankan beberapa gagasan tentang suhu sepotong karbon atau baja paduan rendah, rendah Kisaran suhu yang digunakan untuk temper, dari warna film oksida tipis yang terbentuk di permukaan dibersihkan baja ketika dipanaskan dalam kisaran ini. Perkiraan hubungan suhu / warna ditunjukkan pada rendah bagian dari skala pada Gambar 5-5.

Hal ini sering diperlukan atau diinginkan untuk melindungi baja atau cor besi dari oksidasi permukaan (skala) dan hilangnya karbon dari lapisan permukaan (dekarburisasi). komersial tungku, oleh karena itu, umumnya dilengkapi dengan beberapa berarti kontrol atmosfer. Hal ini biasanya berada di bentuk burner untuk membakar jumlah yang dikendalikan gas dan udara dan mengarahkan produk pembakaran ke dalam meredam tungku. Uap air, produk ini pembakaran, merugikan dan banyak tungku yang dilengkapi dengan sarana untuk menghilangkan itu. untuk tungku tidak dilengkapi dengan kontrol suasana, berbagai generator suasana eksternal yang tersedia. gas sehingga dihasilkan disalurkan ke dalam tungku dan satu generator dapat menyediakan beberapa tungku. Jika tidak ada metode atmosfer Kontrol tersedia, beberapa derajat perlindungan dapat dijamin dengan meliputi pekerjaan dengan besi cor pengeboran atau chip.

Karena bekerja di garam atau memimpin mandi dikelilingi oleh media pemanas cair, masalah mencegah penskalaan atau dekarburisasi disederhanakan.

Vacuum tungku juga digunakan untuk anil baja, terutama ketika permukaan nonoxidized terang adalah prima pertimbangan.

Perendaman
Suhu tungku harus tetap konstan selama periode perendaman, karena selama periode ini bahwa penataan struktur internal baja terjadi. Perendaman suhu untuk berbagai jenis baja ditentukan dalam rentang yang bervariasi sebanyak 100 ° F. [Gambar 5-6] Bagian-bagian kecil yang direndam di bagian bawah dari kisaran tertentu dan bagian berat di atas bagian dari kisaran tertentu. Panjang perendaman periode tergantung pada jenis baja dan ukuran bagian. Tentu saja, bagian yang lebih berat membutuhkan lebih lama perendaman untuk memastikan pemanasan yang sama di seluruh. Sebagai aturan umum, waktu perendaman 30 menit sampai 1 jam sudah cukup untuk operasi panas-mengobati rata-rata.

Pendinginan
Tingkat pendinginan melalui rentang kritis menentukan formulir yang baja akan mempertahankan. berbagai tingkat pendinginan digunakan untuk menghasilkan hasil yang diinginkan. masih
udara adalah media pendinginan lambat, tapi jauh lebih cepat daripada pendinginan tungku. Cairan merupakan media pendingin tercepat Oleh karena itu, dan digunakan dalam pengerasan baja.

Ada tiga yang umum digunakan pendinginan cairan-air garam, air, dan minyak. Brine adalah pendinginan terkuat menengah, air berikutnya, dan minyak adalah yang paling. umumnya, sebuah memuaskan minyak digunakan untuk baja paduan, dan air garam atau air untuk baja karbon.

Quenching Media

Pendinginan solusi hanya bertindak melalui kemampuan mereka untuk mendinginkan baja. Mereka tidak memiliki tindakan kimia menguntungkan pada baja dipadamkan dan dalam diri mereka menyampaikan tidak sifat yang tidak biasa. Sebagian besar persyaratan untuk pendinginan Media terpenuhi secara memuaskan oleh air atau larutan berair garam anorganik, seperti garam meja atau kaustik soda, atau dengan beberapa jenis minyak. Tingkat pendinginan relatif cepat selama pendinginan dalam air garam, agak kurang cepat dalam air, dan lambat dalam minyak.

Brine biasanya terbuat dari larutan 5 sampai 10 persen garam (natrium klorida) dalam air. Selain karena kecepatan pendinginan yang lebih besar, air garam memiliki kemampuan untuk "membuang"
skala dari baja selama pendinginan. pendinginan kemampuan baik air dan air garam, khususnya air, sangat dipengaruhi oleh suhu mereka. Keduanya harus disimpan dingin jauh di bawah 60 ° F. Jika volume baja yang disiram cenderung menaikkan suhu dari mandi lumayan, tambahkan es atau menggunakan beberapa cara pendinginan untuk mendinginkan mandi pendinginan.

Ada banyak pendinginan minyak khusus disiapkan pada pasar, tingkat pendinginan mereka tidak bervariasi. A minyak mineral lurus dengan viskositas Saybolt sekitar 100 pada 100 ° F umumnya digunakan. Tidak seperti air garam dan air, minyak memiliki kecepatan pendinginan terbesar pada sedikit peningkatan suhu sekitar 100-140 ° F-karena viskositas mereka menurun pada suhu ini.

Ketika baja didinginkan, cairan yang bersentuhan langsung dengan permukaan yang panas menguap, uap ini mengurangi tingkat abstraksi panas nyata. agitasi kuat dari baja atau penggunaan dari memuaskan semprot tekanan diperlukan untuk mengeluarkan uap film ini dan dengan demikian memungkinkan tingkat yang diinginkan pendinginan.

Kecenderungan baja melengkung dan retak selama Proses pendinginan sulit untuk diatasi karena bagian-bagian tertentu dari artikel dingin lebih cepat daripada yang lain. Rekomendasi-rekomendasi berikut akan sangat mengurangi kecenderungan warping.

1. Jangan membuang bagian ke dalam bak pendinginan. oleh memungkinkan untuk berbaring di bagian bawah bak mandi, itu adalah cenderung dingin lebih cepat di sisi atas dari pada bagian bawah, sehingga menyebabkan untuk warp atau retak.
2. Mengganggu bagian sedikit untuk menghancurkan lapisan uap yang dapat mencegah dari pendinginan merata dan cepat. Hal ini memungkinkan mandi untuk mengusir nya panas ke atmosfer.
3. Rendam bagian berbentuk tidak teratur sehingga berat end memasuki kamar mandi pertama.

Pendinginan Peralatan

Tangki pendinginan harus menjadi ukuran yang tepat untuk menangani bahan yang dipadamkan. gunakan beredar pompa dan pendingin untuk mempertahankan mendekati konstan suhu ketika melakukan sejumlah besar pendinginan. Untuk menghindari membangun konsentrasi tinggi garam dalam pendinginan tangki, membuat ketentuan-ketentuan untuk menambahkan air tawar ke tangki pendingin yang digunakan untuk mandi garam cair.

Lokasi tangki mengacu pada tungku panas-mengobati sangat penting. Menempatkan tangki untuk mengizinkan cepat transfer bagian dari tungku untuk pendinginan yang media. Penundaan lebih dari beberapa detik akan, dalam banyak kasus, terbukti merugikan efektivitas dari perlakuan panas. Ketika mengobati panas bahan bagian tipis, menggunakan lembar penjaga untuk menghambat kerugian panas selama transfer ke tangki pendingin. menyediakan bilas tangki untuk menghapus semua garam dari bahan setelah pendinginan jika garam tidak dibuang di pendinginan tangki.

Heat Treatment of Ferrous Metals

Pertimbangan penting pertama dalam perlakuan panas dari bagian baja adalah untuk mengetahui komposisi kimianya. Hal ini, pada gilirannya, menentukan titik kritis atasnya. kapan titik kritis atas diketahui, pertimbangan berikutnya adalah tingkat pemanasan dan pendinginan yang akan digunakan. tercatat operasi ini melibatkan penggunaan pemanasan seragam tungku, kontrol suhu yang tepat, dan cocok quenching media.

Perilaku Baja Selama Pemanasan dan Pendinginan

Mengubah struktur internal dari logam besi adalah dilakukan dengan cara dipanaskan pada suhu di atas nya titik kritis atas, memegangnya pada suhu tersebut selama waktu yang cukup untuk memungkinkan perubahan internal tertentu terjadi, dan kemudian pendinginan sampai suhu atmosfer di bawah yang telah ditentukan, kondisi yang terkendali.

Pada suhu biasa , karbon dalam baja ada dibentuk partikel karbida besi tersebar di seluruh
matriks besi yang dikenal sebagai " ferit . " Jumlahnya ,ukuran, dan distribusi partikel-partikel ini menentukan kekerasan baja . Pada suhu tinggi , yang karbon terlarut dalam matriks besi dalam bentuk larutan padat yang disebut " austenit , " dan karbida partikel muncul hanya setelah baja telah didinginkan . jika pendinginan lambat , partikel karbida yang relatif kasar dan sedikit . Dalam kondisi ini , baja lunak . jika pendinginan yang cepat , seperti dengan pendinginan dalam minyak atau air karbon presipitasi sebagai awan karbida sangat halus partikel , dan baja sulit . Fakta bahwa karbida
partikel dapat larut dalam austenit adalah dasar dari perlakuan panas baja . Suhu di mana
transformasi ini terjadi disebut kritis poin dan bervariasi dengan komposisi baja. Itu persentase karbon dalam baja memiliki pengaruh terbesar pada titik rawan perlakuan panas .

Pengerasan
Besi murni, besi tempa, dan karbon yang sangat rendah baja tidak dapat lumayan dikeraskan dengan perlakuan panas, karena mereka tidak mengandung unsur pengerasan. melemparkan besi dapat mengeras, namun perlakuan panas adalah terbatas. Ketika besi cor didinginkan dengan cepat, membentuk besi putih, yang keras dan rapuh. Ketika didinginkan perlahan-lahan, membentuk besi abu-abu, yang lembut tapi rapuh di bawah dampak.

Dalam baja karbon biasa, kekerasan maksimum tergantung hampir sepenuhnya pada kadar karbon dari baja. sebagai kandungan karbon meningkat, kemampuan baja untuk dikeraskan meningkat. Namun, peningkatan ini di kemampuan untuk mengeras dengan peningkatan kadar karbon terus hanya sampai titik tertentu. Dalam prakteknya, yang Titik adalah kandungan karbon 0,85 persen. Ketika karbon konten meningkat melampaui 0,85 persen, tidak ada peningkatan ketahanan aus.

Bagi kebanyakan baja, perlakuan pengerasan terdiri dari memanaskan baja sampai suhu tepat di atas upper titik kritis, perendaman atau memegang untuk panjang diperlukan waktu, dan kemudian didinginkan secara cepat dengan terjun panas baja menjadi minyak, air, atau air garam. Meskipun sebagian besar baja harus didinginkan dengan cepat untuk pengerasan, beberapa dapat didinginkan
di udara masih. Pengerasan meningkatkan kekerasan dan kekuatan baja tetapi membuatnya kurang ulet.

Ketika pengerasan baja karbon, harus didinginkan sampai di bawah 1.000 ° F dalam waktu kurang dari 1 detik. Haruskah waktu diperlukan untuk suhu turun menjadi 1.000 ° F melebihi 1 detik, austenit mulai berubah menjadi baik-baik saja perlit. Perlit ini bervariasi dalam kekerasan, tetapi jauh lebih keras dari perlit dibentuk oleh anil dan banyak lebih lembut dari martensit yang diinginkan. Setelah 1.000 ° F suhu tercapai, pendinginan cepat harus terus jika struktur akhir ini adalah untuk menjadi semua martensit.

Ketika paduan ditambahkan ke baja, batas waktu untuk penurunan suhu sampai 1.000 ° F meningkat di atas 1 detik membatasi untuk baja karbon. Oleh karena itu, pendinginan lambat menengah akan menghasilkan kekerasan pada baja paduan.

Karena tekanan internal yang tinggi dalam "sebagai dipadamkan "kondisi, baja harus marah hanya
sebelum menjadi dingin. Bagian harus dihapus dari mandi pendinginan pada suhu sekitar 200 ° F, karena kisaran suhu dari 200 ° F ke suhu kamar adalah rentang retak.

Pengerasan suhu dan media pendinginan untuk berbagai jenis baja tercantum pada Gambar 5-6.

Pengerasan Kewaspadaan

Berbagai bentuk dan ukuran penjepit untuk penanganan baja panas diperlukan. Harus diingat
bahwa pendinginan dari wilayah dihubungi oleh jepitan adalah daerah seperti terbelakang dan yang mungkin tidak mengeras, khususnya jika baja dirawat adalah pengerasan sangat dangkal. Bagian-bagian kecil dapat ditransfer bersama-sama atau dipadamkan dalam keranjang yang terbuat dari wire mesh.

Jig pendinginan khusus dan perlengkapan yang sering digunakan untuk menahan baja selama pendinginan dengan cara menahan distorsi.

Ketika pengerasan selektif yang diinginkan, bagian-bagian dari baja dapat dilindungi dengan menutup dengan alundum semen atau bahan isolasi lainnya. selektif pengerasan dapat dicapai juga dengan menggunakan air atau minyak jet yang dirancang untuk mengarahkan media quenching
pada area yang akan mengeras. Hal ini juga dicapai dengan induksi dan api prosedur pengerasan sebelumnya dijelaskan, terutama pada pekerjaan produksi yang besar.

Baja pengerasan Dangkal, seperti karbon polos dan varietas tertentu baja paduan, memiliki sebuah kritis yang tinggi laju pendinginan bahwa mereka harus dipadamkan dalam air garam atau air untuk efek pengerasan. Secara umum, rumit bagian berbentuk tidak boleh terbuat dari pengerasan dangkal baja karena kecenderungan baja ini untuk melengkung dan retak selama pengerasan. Benda-benda tersebut harus terbuat dari baja pengerasan yang lebih mampu menjadi dikeraskan dengan quenching dalam minyak atau udara.

Percampuran
Tempering mengurangi kerapuhan diberikan oleh pengerasandan menghasilkan sifat fisik yang pasti dalam baja . Temper selalu mengikuti , tidak pernah mendahului , yang pengerasan operasi . Selain mengurangi kerapuhan , temper melembutkan baja .

Tempering selalu dilakukan pada suhu di bawah titik kritis rendah baja . Dalam hal ini , tempering berbeda dari anil , normalisasi , atau pengerasan , semua yang membutuhkan suhu di atas upper titik kritis . Ketika baja dikeraskan dipanaskan , tempering dimulai pada 212 ° F dan berlanjut karena suhu meningkat menuju titik kritis rendah. dengan memilih suhu tempering yang pasti , kekerasan yang dihasilkan dan kekuatan dapat ditentukan. kira-kira suhu untuk berbagai kekuatan tarik tercantum
pada Gambar 5-6 . Waktu minimum di temper yang suhu harus 1 jam . Jika bagian adalah lebih dari 1
inch ketebalan , meningkatkan waktu dengan 1 jam untuk setiap inch tambahan ketebalan . Baja Tempered digunakan dalam kerja pesawat memiliki dari 125.000 sampai 200.000 psi ultimate kekuatan tarik .

Secara umum, laju pendinginan dari tempering yang suhu tidak berpengaruh pada struktur yang dihasilkan; Oleh karena itu, baja biasanya didinginkan di udara masih setelah yang dikeluarkan dari tungku.

Annealing

Annealing baja menghasilkan berbutir halus, lembut, ulet logam tanpa tekanan internal atau strain. dalam anil negara, baja memiliki kekuatan terendah. Secara umum, anil adalah kebalikan dari pengerasan.

Annealing baja dilakukan dengan memanaskan logam hanya di atas titik kritis atas, perendaman pada saat itu suhu, dan pendinginan sangat lambat dalam tungku. (Lihat Gambar 5-6 untuk suhu yang direkomendasikan.) Waktu perendaman adalah sekitar 1 jam per inci ketebalan material. Untuk menghasilkan kelembutan maksimal dalam baja, logam harus didinginkan sangat lambat. Lambat pendinginan diperoleh dengan mematikan panas dan memungkinkan tungku dan logam untuk mendinginkan sama untuk 900 ° F atau lebih rendah, kemudian mengeluarkan logam dari tungku dan pendinginan dalam masih udara. Cara lain adalah dengan mengubur dipanaskan baja di abu, pasir, atau bahan lainnya yang tidak melakukan panas mudah.

Normalisasi
The normalisasi baja menghilangkan tekanan internal dibentuk oleh panas mengobati, pengelasan, casting, membentuk, atau mesin. Stres, jika tidak dikontrol, akan mengakibatkan kegagalan. Karena sifat fisik yang lebih baik, baja pesawat sering digunakan di negara normal, tapi jarang, jika pernah, dalam keadaan anil.

Salah satu penggunaan yang paling penting dari normalisasi dalam pesawat kerja di bagian-bagian dilas. Welding menyebabkan strain yang akan dibentuk dalam bahan yang berdekatan. Selain itu,
las itu sendiri adalah struktur cor sebagai lawan tempa yang struktur sisa material. Kedua jenis
struktur memiliki ukuran butir yang berbeda, dan untuk memperbaiki gandum serta untuk meringankan tekanan internal, semua dilas bagian harus dinormalisasi setelah fabrikasi.

Normalisasi dilakukan dengan memanaskan baja di atas titik kritis atas dan pendinginan dalam masih udara. The pendinginan lebih cepat diperoleh dengan pendingin udara, seperti dibandingkan dengan pendinginan tungku, menghasilkan lebih keras dan bahan yang lebih kuat dari yang diperoleh oleh anil. Direkomendasikan suhu normalisasi untuk berbagai jenis baja pesawat tercantum pada Gambar 5-6.

Casehardening
Casehardening menghasilkan permukaan tahan aus keras atau kasus di atas, inti tangguh kuat. Casehardening adalah ideal untuk bagian-bagian yang memerlukan permukaan tahan aus  dan, pada saat yang sama, harus cukup tangguh secara internal untuk menahan beban yang diterapkan. The baja paling cocok untuk casehardening adalah karbon rendah dan baja paduan rendah.
Jika baja karbon tinggi casehardened, yang menembus kekerasan inti dan penyebab kerapuhan. Dalam casehardening, permukaan logam berubah secara kimiawi oleh memperkenalkan karbida tinggi atau konten nitrida. inti tidak terpengaruh kimia.

Ketika dipanaskan, permukaan merespon pengerasan sedangkan inti toughens. Bentuk umum dari casehardening adalah karburasi, cyaniding, dan nitriding. Karena cyaniding tidak digunakan dalam pekerjaan pesawat, hanya karburasi dan nitriding dibahas dalam bagian ini.

Karburasi
Karburasi adalah proses di mana karbon casehardening ditambahkan ke permukaan baja karbon rendah. Dengan demikian, baja carburized memiliki permukaan karbon tinggi dan interior karbon rendah. Ketika baja carburized adalah panas diobati, kasus tersebut mengeras sedangkan inti tetap
lembut dan tangguh.

Sebuah metode umum karburasi disebut "paket karburasi. "Ketika karburasi yang harus dilakukan oleh ini metode, bagian-bagian baja yang dikemas dalam sebuah wadah dengan arang atau material lain yang kaya akan karbon. itu Wadah ini kemudian ditutup dengan tanah liat api, ditempatkan dalam tungku, dipanaskan sampai sekitar 1700 ° F, dan direndam pada suhu selama beberapa jam. Sebagai suhu meningkat, karbon monoksida bentuk gas di dalam wadah dan, karena tidak mampu melarikan diri, menggabungkan dengan besi gamma di permukaan baja. Kedalaman untuk yang menembus karbon tergantung pada panjang periode perendaman. Misalnya, ketika baja karbon adalah direndam selama 8 jam, karbon menembus ke kedalaman dari sekitar 0,062 inci.

Dalam metode lain karburasi, yang disebut "karburasi gas," bahan kaya karbon dimasukkan ke dalam atmosfer tungku. The karburasi suasana diproduksi dengan menggunakan berbagai gas atau dengan pembakaran minyak, kayu, atau bahan lainnya. Ketika baja bagian yang dipanaskan dalam suasana ini, karbon monoksida menggabungkan dengan besi gamma untuk menghasilkan praktis hasil yang sama seperti yang dijelaskan di bawah pak proses karburasi.

Metode ketiga karburasi adalah bahwa dari "karburasi cair." Dalam metode ini, baja ditempatkan dalam cair garam mandi yang mengandung bahan kimia yang diperlukan untuk menghasilkan kasus sebanding dengan satu akibat dari pak atau karburasi gas.

Baja paduan dengan kadar karbon rendah serta rendah baja karbon dapat carburized oleh salah satu dari tiga proses. Namun, beberapa paduan, seperti nikel, cenderung untuk menghambat penyerapan karbon. Akibatnya, waktu diperlukan untuk menghasilkan ketebalan tertentu kasus bervariasi dengan komposisi logam.

Nitridasi
Nitridasi tidak seperti proses casehardening lainnya di itu, sebelum nitridasi, bagian yang dipanaskan untuk menghasilkan sifat fisik tertentu. Dengan demikian, bagian yang mengeras dan marah sebelum nitriding. Sebagian besar baja dapat nitriding, tetapi paduan khusus yang diperlukan untuk hasil terbaik. Ini paduan khusus mengandung aluminium sebagai salah satu paduan unsur dan disebut "nitralloys."

Dalam nitridasi, bagian ditempatkan dalam nitridasi khusus tungku dan dipanaskan sampai suhu sekitar 1.000 ° F. Dengan bagian pada suhu, gas amonia ini beredar dalam tungku khusus dibangun
chamber. Celah-celah suhu tinggi amonia gas menjadi nitrogen dan hidrogen. Amonia yang tidak rusak terjebak dalam perangkap air di bawah daerah dari dua gas lainnya. Nitrogen bereaksi dengan
besi untuk membentuk nitrida. Nitrida besi tersebar partikel menit di permukaan dan bekerja ke dalam. Kedalaman penetrasi tergantung pada panjang pengobatan. Dalam nitridasi, waktu perendaman selama 72 jam sering diperlukan untuk menghasilkan yang diinginkan ketebalan kasus.

Nitridasi dapat dicapai dengan minimal distorsi, karena suhu rendah di mana bagian yang casehardened dan karena tidak ada pendinginan adalah diperlukan setelah terpapar gas amonia.

Heat Treatment dari Metal

Paduan aluminium

Dalam bentuk tempa, aluminium murni komersial adalah dikenal sebagai 1100. Ini memiliki tingkat tinggi resistensi terhadap korosi dan mudah dibentuk menjadi bentuk yang rumit. Hal ini relatif rendah dalam kekuatan dan tidak memiliki sifat yang diperlukan untuk bagian pesawat struktural. tinggi kekuatan umumnya diperoleh dengan proses paduan. Paduan dihasilkan kurang mudah dibentuk dan, dengan beberapa pengecualian, memiliki ketahanan yang lebih rendah untuk
korosi dari 1100 aluminium.

Paduan bukan satu-satunya metode untuk meningkatkan kekuatan aluminium. Seperti bahan lain, aluminium menjadi lebih kuat dan lebih keras seperti yang digulung, dibentuk, atau jika dingin bekerja. Karena kekerasannya tergantung pada jumlah pengerjaan dingin dilakukan, 1100 dan beberapa paduan aluminium tempa tersedia dalam beberapa galur mengeras emosi. Kondisi lembut atau anil adalah ditunjuk O. Jika material ketegangan mengeras, itu adalah dikatakan berada dalam kondisi H.

Paduan yang paling banyak digunakan dalam konstruksi pesawat terbang yang mengeras dengan perlakuan panas bukan oleh pekerjaan dingin . Paduan ini ditunjuk oleh agak berbeda set simbol : T4 dan W menunjukkan solusi perlakuan panas dan dipadamkan tetapi tidak usia , dan T6 menunjukkan paduan dalam panas kondisi mengeras diobati .
• W - Solusi dipanaskan , marah tidak stabil

• T - Diobati untuk menghasilkan emosi yang stabil lainnya dari F , O , atau H

• T2 - Anil ( produk cor saja)

•T3 - Solusi panas dirawat dan kemudian dingin bekerja

•T4 - Solusi panas dirawat

• T5 - Artifisial berusia hanya

• T6 - Solusi panas dirawat dan kemudian artifisial berumur

• T7 - Solusi panas dirawat dan kemudian stabil

• T8 - Solusi dipanaskan , dingin bekerja , dan kemudian artifisial berusia

• T9 - Solusi dipanaskan , artifisial tua, dan kemudian dingin bekerja

• T10 - Artifisial berusia dan kemudian dingin dikerjakan

Tambahan angka dapat ditambahkan ke T1 melalui T10 untuk menunjukkan variasi dalam perawatan yang secara signifikan mengubah karakteristik produk .

Lembaran paduan aluminium ditandai dengan spesifikasi nomor pada kira-kira setiap kaki persegi material. Jika untuk alasan apapun identifikasi ini tidak pada materi, adalah mungkin untuk memisahkan heattreatable yang paduan dari paduan - non - panas diobati oleh
merendam sampel material dalam 10 persen larutan soda kaustik ( sodium hidroksida ) . itu paduan panas - diobati akan berubah menjadi hitam karena tembaga konten , sedangkan yang lain akan tetap cerah . dalam kasus bahan berpakaian , permukaan akan tetap cerah , tapi akan ada area gelap di tengah bila dilihat dari tepi .

Alclad Aluminium

Istilah " Alclad dan Pureclad " digunakan untuk menunjuk lembaran yang terdiri dari inti paduan aluminium dilapisi dengan lapisan aluminium murni dengan kedalaman sekitar 5 1/2 persen di setiap sisi . The aluminium murni coating affords perlindungan ganda untuk inti , mencegah kontak dengan agen korosif , dan melindungi inti elektrolisa dengan mencegah setiap serangan disebabkan oleh goresan atau dari lecet lainnya.

Ada dua jenis perawatan panas berlaku untuk paduan aluminium. Satu disebut perlakuan panas solusi, dan yang lainnya dikenal sebagai pengobatan presipitasi panas. Beberapa paduan, seperti tahun 2017 dan 2024, mengembangkan penuh mereka properti sebagai akibat dari perlakuan panas solusi diikuti sekitar 4 hari penuaan pada suhu kamar. Paduan lainnya, seperti 2014 dan 7075, mengharuskan kedua panas perawatan.

Paduan yang membutuhkan perlakuan panas presipitasi (penuaan buatan) untuk mengembangkan kekuatan penuh mereka juga usia sampai batas tertentu pada suhu kamar, tingkat dan jumlah penguatan tergantung pada paduan. beberapa mencapai suhu alami atau ruang maksimum mereka penuaan kekuatan dalam beberapa hari, dan ditunjuk sebagai-T4 atau T3-marah. Lain terus usia lumayan lebih jangka waktu yang panjang.

Karena penuaan alami ini, the-W adalah penunjukan ditentukan hanya ketika masa penuaan diindikasikan, untuk Misalnya, 7075-W (1/2 jam). Dengan demikian, ada cukup perbedaan dalam sifat mekanik dan fisik baru padam (-W) bahan dan materi yang di-T3-T4 atau marah.

Pengerasan paduan aluminium dengan perlakuan panas terdiri dari empat langkah yang berbeda:
1. Pemanasan dengan suhu yang telah ditentukan.

2.Perendaman pada suhu untuk panjang tertentu waktu.

3. Cepat pendinginan sampai suhu yang relatif rendah.

4. Penuaan atau pengerasan presipitasi baik secara spontan pada suhu kamar, atau sebagai akibat dari rendah perlakuan termal suhu.

Tiga langkah pertama di atas dikenal sebagai solusi panas pengobatan, meskipun telah menjadi praktek umum untuk menggunakan istilah yang lebih pendek, "perlakuan panas." Suhu kamar pengerasan dikenal sebagai penuaan alami, sementara pengerasan dilakukan pada suhu moderat disebut penuaan buatan, atau perlakuan panas presipitasi.

Solusi Heat Treatment

Suhu
Suhu yang digunakan untuk solusi mengobati panas bervariasi dengan paduan yang berbeda dan berkisar dari 825 ° F hingga 980 ° F. Sebagai aturan, mereka harus dikontrol dalam sangat sempit
range (± 10 ° F) untuk mendapatkan sifat-sifat tertentu.

Jika suhu terlalu rendah, kekuatan maksimum akan tidak dapat diperoleh. Ketika suhu yang berlebihan adalah digunakan, ada bahaya mencair konstituen leleh rendah dari beberapa paduan dengan konsekuensi penurunan sifat fisik paduan. Bahkan jika mencair tidak terjadi, penggunaan yang lebih tinggi dari yang direkomendasikan suhu mempromosikan perubahan warna dan meningkat pendinginan strain.

Waktu di Suhu

Waktu pada suhu, disebut sebagai waktu perendaman, diukur dari waktu mencapai logam terdingin
batas minimum dari kisaran suhu yang diinginkan. Waktu perendaman bervariasi, tergantung pada paduan dan ketebalan, dari 10 menit untuk lembaran tipis sekitar 12 jam untuk tempa berat. Untuk berat bagian, waktu perendaman nominal adalah sekitar 1 jam untuk setiap inci ketebalan cross-sectional. [Gambar 5-7]

Pilih waktu perendaman minimum yang diperlukan untuk mengembangkan sifat fisik yang diperlukan. Pengaruh waktu perendaman disingkat jelas. sebuah berlebihan lama perendaman memperburuk oksidasi suhu tinggi. Dengan bahan berpakaian, hasil pemanasan berkepanjangan dalam difusi berlebihan tembaga dan konstituen larut lainnya ke dalam cladding pelindung dan dapat mengalahkan tujuan cladding.

Pendinginan
Setelah konstituen larut dalam larutan padat, yang bahan didinginkan untuk mencegah atau menghambat langsung reprecipitation. Tiga metode pendinginan yang berbeda adalah dipekerjakan. Yang akan digunakan dalam setiap kasus tertentu tergantung pada bagian, paduan, dan sifat diinginkan.

Air Dingin Quenching

Bagian yang dihasilkan dari lembar, ekstrusi, tabung, kecil tempa, dan bahan sejenis umumnya dipadamkan dalam bak air dingin. Suhu air sebelum pendinginan tidak boleh melebihi 85 ° F.

Menggunakan jumlah yang cukup air terus suhu naik di bawah 20 ° F. Seperti Memastikan memuaskan drastis perlawanan maksimal terhadap korosi. Hal ini terutama penting ketika bekerja dengan paduan seperti 2017, 2024, dan 7075. Ini adalah alasan yang memuaskan drastis disukai, meskipun memuaskan lambat dapat menghasilkan sifat mekanik yang diperlukan.

Hot Water Quenching

Tempa besar dan bagian yang berat dapat dipadamkan dalam panas atau air mendidih. Jenis meminimalkan memuaskan distorsi dan meredakan retak yang dapat diproduksi dengan suhu yang tidak sama yang diperoleh selama yang memuaskan. Penggunaan memuaskan air panas diijinkan
dengan bagian-bagian ini karena suhu pendingin yang air tidak kritis mempengaruhi ketahanan terhadap korosi dari paduan tempa. Selain itu, resistensi korosi dari bagian yang berat bukan merupakan faktor penting sebagai sebuah seperti untuk bagian tipis.

Menggunakan jumlah yang cukup air terus suhu naik di bawah 20 ° F. Seperti Memastikan memuaskan drastis perlawanan maksimal terhadap korosi. Hal ini terutama penting ketika bekerja dengan paduan seperti 2017, 2024, dan 7075. Ini adalah alasan yang memuaskan drastis disukai, meskipun memuaskan lambat dapat menghasilkan sifat mekanik yang diperlukan.

Hot Water Quenching

Tempa besar dan bagian yang berat dapat dipadamkan dalam panas atau air mendidih. Jenis meminimalkan memuaskan distorsi dan meredakan retak yang dapat diproduksi dengan suhu yang tidak sama yang diperoleh selama yang memuaskan. Penggunaan memuaskan air panas diijinkan dengan bagian-bagian ini karena suhu pendingin yang air tidak kritis mempengaruhi ketahanan terhadap korosi dari paduan tempa. Selain itu, resistensi korosi dari bagian yang berat bukan merupakan faktor penting sebagai sebuah seperti untuk bagian tipis.

Semprot Quenching

Semprotan air kecepatan tinggi berguna untuk bagian-bagian yang dibentuk dari lembar berpakaian dan untuk bagian besar dari hampir semua paduan. Jenis memuaskan juga meminimalkan distorsi dan meredakan memuaskan retak. Namun, banyak spesifikasi melarang penggunaan semprotan pendinginan untuk telanjang Tahun 2017 dan 2024 lembar bahan karena efek pada ketahanan terhadap korosi.

Lag Antara Perendaman dan Pendinginan

Interval waktu antara penghapusan materi dari tungku dan pendinginan sangat penting untuk beberapa paduan dan harus diadakan untuk minimum. ketika solusi panas mengobati 2017 atau 2024 bahan lembar, yang berlalu waktu tidak boleh melebihi 10 detik. Waktu yang diijinkan untuk bagian berat mungkin sedikit lebih besar.

Membiarkan logam dingin sedikit sebelum quenching mempromosikan reprecipitation dari larutan padat. itu curah hujan terjadi sepanjang batas butir dan bidang slip tertentu menyebabkan sifat mampu bentuk miskin. dalam kasus 2017, 2024, dan 7075 paduan, perlawanan mereka korosi intergranular yang terpengaruh.

Panaskan Pengobatan

Pengobatan materi yang telah sebelumnya perlakuan panas dianggap sebagai pengobatan reheat. itu paduan panas-diobati tak berpakaian dapat menjadi solusi panas dirawat berulang kali tanpa efek berbahaya.

Jumlah perlakuan panas solusi diijinkan untuk sheet berpakaian terbatas karena meningkatnya difusi inti dan cladding dengan masing-masing pemanasan. spesifikasi yang ada memungkinkan seseorang untuk tiga perawatan reheat lembar berpakaian tergantung pada ketebalan cladding.

Setelah meluruskan Solution Heat Treatment

Beberapa warping terjadi selama perlakuan panas solusi, memproduksi Kinks, gesper, gelombang dan tikungan. ini ketidaksempurnaan umumnya dihilangkan dengan meluruskan dan merata operasi.
Dimana operasi meluruskan menghasilkan cukup peningkatan tarik dan menghasilkan kekuatan dan
sedikit penurunan persen elongasi, bahan adalah ditunjuk-T3 marah. Ketika nilai-nilai di atas tidak terpengaruh secara material, bahan yang ditunjuk -T4 marah.

Presipitasi Panas Mengobati

Seperti yang dinyatakan sebelumnya, paduan aluminium berada dalam negara yang relatif lembut segera setelah pendinginan dari suhu panas-mengobati solusi. untuk mendapatkan kekuatan maksimum mereka, mereka harus baik secara alami usia atau pengendapan mengeras.

Selama pengerasan dan penguatan operasi ini, pengendapan konstituen larut dari jenuh larutan padat terjadi. Seperti curah hujan berlangsung, kekuatan material meningkat, sering oleh serangkaian puncak, sampai maksimum tercapai. lebih lanjut penuaan (lewat-penuaan) menyebabkan kekuatan untuk terus menurun sampai kondisi agak stabil diperoleh. Partikel-partikel submicroscopic yang diendapkan menyediakan tombol atau kunci dalam struktur butir dan antara butir untuk menahan selip internal dan distorsi ketika beban dari jenis apa pun diterapkan. dalam hal ini cara, kekuatan dan kekerasan paduan yang meningkat.

Pengerasan presipitasi menghasilkan peningkatan besar dalam kekuatan dan kekerasan material dengan yang sesuai penurunan sifat ulet. itu proses yang digunakan untuk memperoleh peningkatan yang diinginkan dalam kekuatan adalah Oleh karena itu dikenal sebagai penuaan, atau pengerasan presipitasi.

Penguatan paduan panas-diobati oleh penuaan bukan karena semata-mata adanya endapan. Itu kekuatan ini disebabkan kedua distribusi seragam dari terdispersi halus endapan submicroscopic dan yang efek pada struktur kristal paduan.

Praktek penuaan digunakan tergantung pada banyak properti selain kekuatan. Sebagai aturan, artifisial berusia paduan sedikit overaged untuk meningkatkan perlawanan mereka korosi. Hal ini terutama berlaku dengan artifisial paduan kadar tembaga tinggi usia yang rentan terhadap korosi intergranular bila tidak cukup berusia.

Paduan aluminium panas-diobati dibagi lagi menjadi dua kelas: mereka yang mendapatkan kekuatan penuh mereka di kamar suhu dan orang-orang yang membutuhkan penuaan buatan.

Paduan yang memperoleh kekuatan penuh mereka setelah 4 atau 5 hari pada suhu kamar dikenal sebagai penuaan alami paduan. Presipitasi dari larutan padat lewat-jenuh dimulai segera setelah pendinginan, dengan 90 persen dari kekuatan maksimum umumnya yang diperoleh dalam 24 jam. Paduan 2017 dan 2024 adalah paduan penuaan alami.

Paduan yang memerlukan perlakuan termal presipitasi untuk mengembangkan kekuatan penuh mereka paduan artifisial berusia. Namun, paduan ini juga usia jumlah terbatas di suhu kamar, tingkat dan luasnya penguatan tergantung pada paduan.

Banyak paduan artifisial berusia mencapai maksimum mereka suhu alami atau ruang penuaan kekuatan setelah beberapa hari. Ini dapat ditebar untuk fabrikasi dalam -T4 atau T3-marah. Paduan konten zinc tinggi seperti 7075 terus usia lumayan dalam jangka panjang waktu, perubahan sifat mekanik mereka yang cukup untuk mengurangi sifat mampu bentuk mereka.

Keuntungan dari W-marah formability dapat dimanfaatkan, Namun, dengan cara yang sama seperti dengan alam penuaan paduan, yaitu, dengan fabrikasi lama setelah solusi perlakuan panas, atau penahan sifat mampu bentuk oleh penggunaan refrigerasi.

Pendinginan memperlambat laju penuaan alami. Pada 32 ° F, awal dari proses penuaan tertunda selama beberapa jam, sedangkan es kering (-50 ° F hingga -100 ° F) retards penuaan untuk jangka waktu.

Praktek presipitasi

Suhu yang digunakan untuk pengerasan presipitasi tergantung pada paduan dan sifat yang diinginkan, mulai dari 250 ° F hingga 375 ° F. Mereka harus dikontrol dalam rentang yang sangat sempit (± 5 ° F) untuk mendapatkan yang terbaik hasil. [Gambar 5-8]

Waktu pada suhu tergantung pada suhu digunakan, sifat yang diinginkan, dan paduan. itu
berkisar 8-96 jam. Peningkatan suhu penuaan menurunkan periode perendaman yang diperlukan untuk penuaan yang tepat. Namun, kontrol lebih dekat dari kedua waktu dan suhu diperlukan bila menggunakan tinggi suhu.

Setelah menerima perawatan presipitasi termal, materi harus udara didinginkan sampai suhu kamar. air pendinginan, sementara tidak diperlukan, tidak menghasilkan efek sakit. Pendinginan tungku memiliki kecenderungan untuk menghasilkan lewat-penuaan.

Annealing Aluminium Paduan

Prosedur anil untuk paduan aluminium terdiri pemanasan paduan untuk suhu tinggi, memegang atau merendam pada suhu ini selama panjang waktu tergantung pada massa logam, dan kemudian pendinginan dalam masih udara. Annealing meninggalkan logam dalam kondisi terbaik untuk pengerjaan dingin. Namun, ketika berkepanjangan membentuk operasi yang terlibat, kehendak logam mengambil sebuah kondisi yang dikenal sebagai "kekerasan mekanis" dan akan menolak kerja lebih lanjut. Mungkin perlu untuk anil bagian beberapa kali selama proses pembentukan untuk menghindari retak. Paduan aluminium tidak harus digunakan dalam keadaan anil untuk bagian atau alat kelengkapan.

Bagian Clad harus dipanaskan dengan cepat dan hati-hati mungkin, karena paparan yang lama untuk panas cenderung menyebabkan beberapa unsur inti untuk berdifusi ke dalam cladding. Hal ini akan mengurangi ketahanan korosi cladding.

Heat Treatment of Aluminium Alloy paku keling

Paku keling paduan aluminium dilengkapi sebagai berikut Komposisi: Paduan 1100, 5056, 2117, 2017, dan 2024.

Alloy 1100 paku keling yang digunakan dalam "sebagai palsu" Kondisi untuk memukau lembaran paduan aluminium di mana rendah kekuatan keling cocok. Alloy 5056 paku keling yang digunakan dalam yang "palsu sebagai" kondisi magnesium memukau lembar paduan.

Alloy 2117 paku keling memiliki kekuatan yang cukup tinggi dan cocok untuk memukau lembaran paduan aluminium. ini paku keling hanya menerima satu perlakuan panas, yang dilakukan oleh produsen, dan anodized setelah sedang dipanaskan. Mereka tidak memerlukan perlakuan panas lebih lanjut sebelum mereka digunakan. Alloy 2117 paku keling mempertahankan mereka karakteristik tanpa batas waktu setelah perlakuan panas dan dapat didorong kapan saja. Paku keling yang terbuat dari paduan ini adalah yang paling banyak digunakan dalam konstruksi pesawat terbang.

Paduan 2017 dan 2024 paku keling adalah paku keling kekuatan tinggi cocok untuk digunakan dengan struktur paduan aluminium. mereka dibeli dari produsen dalam dipanaskan kondisi. Karena karakteristik penuaan dari paduan ini pada suhu kamar adalah sedemikian rupa sehingga paku keling yang tidak layak untuk mengemudi, mereka harus diperlakukan reheat sebelum mereka digunakan. Alloy 2017 menjadi paku keling terlalu sulit untuk mengemudi di sekitar 1 jam setelah pendinginan. Alloy 2024 paku keling menjadi mengeras di 10 menit setelah pendinginan. Kedua paduan ini mungkin reheat diperlakukan sesering yang diperlukan, namun mereka harus akan anodized sebelum pengobatan memanaskan pertama untuk mencegah oksidasi intergranular material. Jika paku keling ini disimpan dalam lemari es pada suhu yang lebih rendah dari 32 ° F segera setelah pendinginan, mereka akan tetap lembut cukup untuk digunakan selama beberapa hari.

Paku keling yang membutuhkan perlakuan panas dipanaskan baik dalam wadah tubular dalam garam mandi, atau dalam kawat layar kecil keranjang dalam tungku udara. Perlakuan panas paduan 2.017 paku keling terdiri dari menundukkan paku keling untuk suhu antara 930 ° F sampai 950 ° F selama kurang lebih 30 menit, dan segera pendinginan dalam air dingin. Paku keling ini mencapai kekuatan maksimum dalam waktu sekitar 9 hari setelah diusir. Alloy 2024 paku keling harus dipanaskan sampai suhu 910 ° F sampai 930 ° F dan segera disiram air dingin. Paku keling ini mengembangkan lebih besar geser kekuatan dari 2.017 paku keling dan digunakan di lokasi-lokasi di mana kekuatan ekstra diperlukan. Paduan 2.024 paku keling mengembangkan kekuatan geser maksimum mereka dalam 1 hari setelah didorong.

The 2017 keling harus didorong dalam waktu kurang lebih 1 jam dan 2.024 paku keling dalam 10 sampai 20 menit setelah panas mengobati atau penghapusan dari pendinginan. Jika tidak digunakan dalam kali ini, paku keling harus kembali dipanaskan sebelum didinginkan.

Heat Treatment of Magnesium Paduan

Paduan Magnesium coran merespon mudah panas pengobatan, dan sekitar 95 persen dari magnesium digunakan dalam konstruksi pesawat terbang dalam bentuk cor. itu perlakuan panas dari paduan magnesium coran mirip dengan perlakuan panas dari paduan aluminium di bahwa ada dua jenis perlakuan panas: (1) perlakuan panas solusi dan (2) presipitasi (penuaan) perlakuan panas. magnesium, Namun, mengembangkan perubahan diabaikan dalam sifat-sifatnya ketika diijinkan untuk usia secara alami pada suhu kamar.

Solusi Heat Treatment

Coran paduan magnesium solusi dipanaskan untuk meningkatkan kekuatan tarik, keuletan, dan tahan shock. Kondisi heat-treatment ini ditunjukkan dengan menggunakan simbol-T4 menyusul penunjukan alloy. Perlakuan panas Solusi ditambah penuaan buatan ditunjuk -T6. Penuaan buatan diperlukan untuk mengembangkan sifat penuh logam.

Suhu solusi heat-treatment untuk magnesium coran paduan berkisar dari 730 ° F sampai 780 ° F, tepat berkisar tergantung pada jenis paduan. suhu kisaran untuk setiap jenis paduan tercantum dalam Spesifikasi MIL-H-6857. Batas atas setiap rentang tercantum dalam spesifikasi adalah suhu maksimum yang paduan dapat dipanaskan tanpa bahaya mencair logam.

Waktu perendaman berkisar antara 10 sampai 18 jam, tepat waktu tergantung pada jenis paduan serta ketebalan bagian. Perendaman periode lebih lama dari 18 jam mungkin diperlukan untuk coran lebih dari 2 inci ketebalan. PERNAH panas paduan magnesium dalam garam mandi seperti ini dapat menyebabkan ledakan.

Sebuah bahaya kebakaran serius potensial ada dalam perlakuan panas paduan magnesium. Jika melalui pengawasan atau rusak peralatan, suhu maksimum terlampaui, casting dapat menyala dan terbakar secara bebas. Untuk alasan ini, tungku yang digunakan harus dilengkapi dengan cutoff keselamatan yang akan mematikan daya ke elemen pemanas dan blower jika kontrol rutin kerusakan peralatan atau gagal. beberapa magnesium paduan memerlukan atmosfer pelindung sulfur dioksida gas selama perlakuan panas solusi. Ini membantu dalam mencegah awal api bahkan jika batas suhu yang sedikit terlampaui.

Pendinginan udara digunakan setelah pengobatan solusi panas paduan magnesium karena ada tampaknya tidak ada keuntungan dalam pendingin cair.

Pengendapan Heat Treatment

Setelah pengobatan solusi, paduan magnesium mungkin diberi perlakuan penuaan untuk meningkatkan kekerasan dan kekuatan luluh. Umumnya, perawatan penuaan adalah digunakan semata-mata untuk meringankan stres dan menstabilkan paduan dalam Untuk mencegah perubahan dimensi kemudian, terutama selama atau setelah mesin. Kedua kekuatan luluh dan kekerasan yang meningkat sedikit dengan pengobatan ini pada mengorbankan jumlah sedikit daktilitas. korosi resistensi juga ditingkatkan, sehingga lebih dekat dengan yang "sebagai pemain" alloy.

Suhu perlakuan panas curah hujan yang jauh lebih rendah dari solusi suhu heat-treatment dan berkisar dari 325 ° F sampai 500 ° F. Perendaman rentang waktu 4-18 jam.

Heat Treatment of Titanium

Titanium adalah panas dirawat untuk tujuan berikut:
• Bantuan tegangan diatur selama dingin membentuk atau mesin.

• Annealing setelah kerja panas atau dingin bekerja, atau untuk memberikan daktilitas maksimum untuk selanjutnya dingin bekerja.

• pengerasan Thermal untuk meningkatkan kekuatan.

stres Menghilangkan

Stres relieving umumnya digunakan untuk menghilangkan konsentrasi tegangan dihasilkan dari pembentukan lembaran titanium. Hal ini dilakukan pada suhu berkisar antara 650 ° F 1.000 ° F. Waktu pada suhu bervariasi dari beberapa menit untuk lembaran sangat tipis untuk satu jam atau lebih untuk bagian yang lebih berat. Sebuah pengobatan menghilangkan stres khas adalah 900 ° F selama 30 menit, diikuti dengan udara dingin.

Perubahan warna atau skala yang terbentuk pada permukaan logam selama stres relieving mudah dihapus dengan acar dalam larutan asam. Solusi yang disarankan mengandung 10 sampai 20 persen asam nitrat dan 1 sampai 3 persen asam fluorida. Solusinya harus di suhu kamar atau sedikit di atas.

Annealing penuh

Anil titanium dan titanium paduan menyediakan ketangguhan, keuletan pada suhu kamar, dimensi dan stabilitas struktural pada temperatur tinggi, dan meningkatkan machinability.

Penuh anil biasanya disebut untuk sebagai persiapan untuk lanjut bekerja . Hal ini dilakukan pada 1,200-1,650 ° F. Itu waktu pada suhu bervariasi dari 16 menit sampai beberapa jam , tergantung pada ketebalan material dan jumlah pekerjaan dingin yang akan dilakukan . biasa pengobatan untuk paduan umum digunakan adalah 1.300 ° F untuk 1 jam , diikuti dengan udara dingin . Sebuah anil penuh umumnya hasil dalam pembentukan skala yang cukup untuk memerlukan penggunaan kerak kaustik , seperti natrium hidrida garam mandi .

Pengerasan Thermal

Titanium unalloyed tidak dapat dipanaskan , tetapi paduan yang umum digunakan dalam konstruksi pesawat terbang dapat diperkuat dengan perlakuan termal , biasanya di beberapa pengorbanan dalam daktilitas . Untuk hasil terbaik , sebuah memuaskan air dari 1.450 ° F , diikuti dengan pemanasan sampai 900 ° F selama 8 jam dianjurkan .

Casehardening
Aktivitas kimia dari titanium dan penyerapan yang cepat oksigen , nitrogen , dan karbon pada relatif rendah suhu membuat casehardening menguntungkan bagi aplikasi khusus . Nitridasi , karburasi , atau carbonitriding dapat digunakan untuk menghasilkan kasus tahan aus dari 0,0001-0,0002 inci secara mendalam .

Pengujian kekerasan

Pengujian kekerasan adalah metode penentuan hasil perlakuan panas serta keadaan logam sebelum
perlakuan panas. Karena nilai-nilai kekerasan dapat diikat dengan nilai-nilai kekuatan tarik dan, sebagian, dengan memakai resistensi, uji kekerasan adalah cek berharga heattreat mengontrol dan sifat material. Hampir semua peralatan pengujian kekerasan sekarang menggunakan resistensi terhadap penetrasi sebagai ukuran kekerasan. Termasuk di antara penguji kekerasan lebih dikenal adalah Brinell dan Rockwell, yang keduanya digambarkan dan digambarkan dalam bagian ini. Juga termasuk adalah populer portable-jenis kekerasan tester yang sedang digunakan.

Brinell Tester

The Brinell hardness [Gambar 5-9] menggunakan mengeras bola bola, yang dipaksa masuk ke dalam permukaan logam. Bola ini adalah 10 milimeter (0,3937 inci) diameter. Tekanan dari 3.000 kilogram digunakan untuk besi logam dan 500 kilogram untuk logam nonferrous. Tekanan harus dipertahankan setidaknya 10 detik untuk logam besi dan setidaknya 30 detik untuk nonferrous logam. Beban diterapkan oleh tekanan hidrolik. Tekanan hidrolik dibangun oleh pompa tangan atau motor listrik, tergantung pada model dari tester. A pengukur tekanan menunjukkan jumlah tekanan. di sana adalah mekanisme rilis untuk menghilangkan tekanan setelah tes telah dibuat, dan mikroskop dikalibrasi adalah disediakan untuk mengukur diameter kesan dalam milimeter. Mesin memiliki berbagai landasan berbentuk untuk mendukung spesimen dan sekrup untuk Mengangkat membawa spesimen dalam kontak dengan penetrator bola. Ini adalah lampiran untuk tes khusus.

Untuk menentukan angka kekerasan Brinell untuk logam, mengukur diameter kesan, menggunakan dikalibrasi mikroskop dilengkapi dengan tester. kemudian mengkonversi pengukuran ke nomor kekerasan Brinell pada tabel konversi dilengkapi dengan tester.

Rockwell Tester

The Rockwell hardness tester [Gambar 5-10] langkah-langkah resistensi terhadap penetrasi, seperti halnya tester Brinell. Alih-alih mengukur diameter kesan, tester Rockwell mengukur kedalaman, dan kekerasan ditunjukkan langsung pada dial melekat mesin. Nomor panggilan di lingkaran luar yang nomor hitam, dan bagian dalam berwarna merah. kekerasan Rockwell angka didasarkan pada perbedaan antara kedalaman penetrasi pada beban mayor dan minor. itu besar perbedaan ini, semakin rendah jumlah kekerasan dan lembut materi.

Dua jenis penembus digunakan dengan Rockwell tester: kerucut berlian dan bola baja mengeras. itu
beban yang memaksa penetrator ke logam adalah disebut beban utama dan diukur dalam kilogram.
Hasil setiap kombinasi penetrator dan beban dilaporkan pada skala yang terpisah, yang ditunjuk oleh huruf. The penetrator, beban besar, dan skala bervariasi dengan jenis logam yang diuji.

Untuk baja mengeras, penetrator berlian yang digunakan, yang beban utama adalah 150 kilogram, dan kekerasan dibaca pada "C" skala. Ketika membaca ini dicatat, surat "C" harus mengawali nomor yang ditunjukkan oleh pointer. Setup C-skala yang digunakan untuk pengujian logam mulai kekerasan dari C-20 untuk baja paling sulit (biasanya sekitar C-70). Jika logam lebih lembut dari C-20, setup B-skala digunakan. Dengan setup ini, bola 1/16-inch digunakan sebagai penetrator, beban utama adalah 100 kilogram, dan kekerasan dibaca pada B-besaran.

Selain " C " dan " B " sisik , ada yang lain setup untuk pengujian khusus. Timbangan , penembus , beban utama , dan nomor dial untuk dibaca tercantum dalam Gambar 5-11 .

The Rockwell tester dilengkapi dengan pan berat badan , dan dua bobot yang disertakan dengan mesin . satu berat ditandai dengan warna merah . Berat lainnya ditandai di hitam . Dengan tidak berat dalam panci berat , mesin menerapkan beban utama dari 60 kilogram . Jika pengaturan skala panggilan untuk beban 100 kilogram , berat merah ditempatkan dalam panci . Untuk beban 150 kilogram , berat hitam ditambahkan ke berat merah. Berat hitam selalu digunakan dengan berat merah, tidak pernah digunakan sendiri .

Hampir semua pengujian dilakukan dengan baik B – skala setup atau setup C -besaran . Untuk skala ini , warna dapat digunakan sebagai panduan dalam memilih berat ( atau bobot ) dan dalam membaca dial . Untuk tes B - skala , menggunakan berat merah dan membaca nomor merah . Untuk Cscale uji , tambahkan berat hitam dengan berat merah dan membaca angka hitam .

Dalam menyiapkan mesin Rockwell, menggunakan berlian penetrator untuk pengujian bahan dikenal keras. jika kekerasan tidak diketahui, coba berlian, karena bola baja mungkin cacat jika digunakan untuk pengujian keras bahan. Jika tes logam di bawah C-22, maka perubahan dengan bola baja.

Gunakan bola baja untuk semua material lunak, pengujian tersebut kurang dari B-100. Haruskah tumpang tindih terjadi di bagian atas dari B-besaran dan bagian bawah C-skala, gunakan Skala C setup.

Sebelum beban utama diterapkan, aman mengunci benda uji di tempat untuk mencegah tergelincir dan untuk kursi landasan dan penetrator benar. Untuk melakukan hal ini, menerapkan beban 10 kilogram sebelum tuas tersandung. ini beban awal disebut beban minor. minor beban 10 kilogram terlepas dari konfigurasi skala.

Logam yang akan diuji dalam tester Rockwell harus ditumbuk halus pada dua sisi yang berlawanan dan bebas dari goresan dan benda asing. Permukaan harus tegak lurus dengan sumbu penetrasi, dan dua permukaan tanah yang berlawanan harus paralel. Jika spesimen meruncing, jumlah kesalahan akan tergantung pada lancip. Permukaan melengkung juga akan menyebabkan kesalahan sedikit dalam uji kekerasan. Jumlah kesalahan tergantung pada kelengkungan, yaitu, semakin kecil jari-jari kelengkungan, yang besar kesalahan. Untuk menghilangkan kesalahan tersebut, flat kecil harus tanah pada permukaan melengkung jika memungkinkan.

Clad lembaran paduan aluminium tidak dapat diuji secara langsung dengan akurasi dengan Rockwell hardness tester. jika nilai kekerasan logam dasar yang diinginkan, murni lapisan aluminium harus dikeluarkan dari area yang diperiksa sebelum pengujian.

Barcol Tester

The Barcol tester [Gambar 5-12] adalah unit portabel dirancang untuk paduan pengujian aluminium, tembaga, kuningan, atau bahan yang relatif lunak lainnya. Ini tidak boleh digunakan pada baja pesawat. Berbagai perkiraan dari tester adalah 25 sampai 100 Brinell. Unit ini dapat digunakan dalam posisi apapun dan di setiap ruang yang akan memungkinkan untuk tangan operator. itu adalah nilai besar dalam pengujian kekerasan dirakit atau bagian terpasang, terutama untuk memeriksa panas yang tepat pengobatan. Kekerasan ini ditunjukkan pada dial nyaman dibagi menjadi 100 wisuda.

Desain tester Barcol adalah sedemikian rupa sehingga operasi Pengalaman tidak diperlukan. Hal ini hanya diperlukan untuk mengerahkan tekanan ringan terhadap instrumen untuk mendorong musim semi dimuat indentor ke material yang akan diuji. Kekerasan membaca secara langsung ditunjukkan pada dial.

Beberapa bacaan khas untuk paduan aluminium tercantum pada Gambar 5-13. Perhatikan bahwa semakin sulit materi adalah, tinggi jumlah Barcol akan. Untuk mencegah kerusakan to the point, menghindari sliding atau menggores ketika kontak dengan bahan yang diuji. Jika titik harus menjadi rusak, maka harus diganti dengan yang baru. Jangan mencoba untuk menggiling titik.

Setiap tester disertakan dengan disk uji untuk memeriksa kondisi titik. Untuk memeriksa titik, tekan instrumen di atas disk uji. Ketika ke bawah Tekanan membawa akhir panduan plunger rendah terhadap permukaan disk, pembacaan indikator harus berada dalam kisaran yang ditayangkan pada disk uji.

Tempa
Forging adalah proses pembentukan produk dengan memalu atau menekan. Padahal bahan yang ditempa di bawah suhu rekristalisasi, hal itu disebut ditempa dingin. Ketika bekerja di atas suhu rekristalisasi, ini disebut sebagai panas ditempa. Jatuhkan penempaan palu proses yang menggunakan ingot panas yang ditempatkan antara sepasang mati yang terbentuk dalam mesin yang disebut penurunan palu dan berat beberapa ton dijatuhkan pada mati atas. Hal ini menyebabkan logam panas menjadi dipaksa untuk mengambil bentuk dies. Karena proses sangat cepat, struktur butir logam diubah, menghasilkan peningkatan yang signifikan dalam kekuatan selesai bagian.

Pengecoran
Casting dibentuk dengan pelelehan logam dan menuangkan ke dalam cetakan dari bentuk yang diinginkan. Karena deformasi plastik logam tidak terjadi, tidak ada perubahan dari bentuk biji-bijian atau orientasi adalah mungkin. Ukuran gain logam dapat dikontrol oleh laju pendinginan, paduan dari logam, dan perlakuan termal. coran biasanya lebih rendah dalam kekuatan dan lebih rapuh daripada produk tempa dari bahan yang sama. untuk rumit bentuk atau item dengan bagian-bagian internal, seperti turbin pisau, pengecoran mungkin proses yang paling ekonomis. Kecuali untuk bagian-bagian mesin, sebagian besar komponen logam yang ditemukan di pesawat terbang yang tempa bukan cor.

Semua produk logam mulai dalam bentuk casting. tempa logam dikonversi dari ingot cor oleh deformasi plastik. Untuk kekuatan tinggi paduan aluminium, yang 80 sampai 90 pengurangan persen (perubahan dimensi ketebalan) dari bahan yang diperlukan untuk mendapatkan mekanik tinggi sifat struktur sepenuhnya tempa.

Kedua besi dan aluminium paduan dilemparkan untuk keperluan pesawat. Besi cor berisi 6 hingga 8 persen karbon dan silicon.Cast besi adalah pig iron unmalleable keras dibuat oleh pengecoran atau menuangkan ke dalam cetakan. Paduan cor aluminium memiliki telah dipanaskan ke keadaan cair dan dituangkan ke dalam cetakan untuk memberikan bentuk yang diinginkan.

Ekstrusi
Proses ekstrusi melibatkan memaksa logam melalui sebuah lubang di mati, sehingga menyebabkan logam untuk mengambil bentuk pembukaan mati. Bentuk mati akan menjadi penampang sudut, saluran, tabung, atau beberapa bentuk lainnya. Beberapa logam seperti timah, timah, dan aluminium dapat diekstrusi dingin, namun, sebagian besar logam dipanaskan sebelum ekstrusi. Keuntungan utama dari proses ekstrusi adalah fleksibilitas. Sebagai contoh, karena workability nya, aluminium dapat secara ekonomis diekstrusi ke bentuk yang lebih rumit dan ukuran lebih besar daripada yang praktis dengan logam lain.

Bentuk Extruded diproduksi dalam sangat sederhana serta bagian yang sangat kompleks. Dalam proses ini silinder aluminium, misalnya, dipanaskan sampai 750-850 ° F dan kemudian dipaksa melalui pembukaan mati oleh ram hidrolik. Pembukaan adalah bentuk yang diinginkan untuk penampang ekstrusi selesai.

Banyak bagian struktural, seperti saluran, sudut, T-bagian, dan Z-bagian, yang dibentuk oleh ekstrusi proses.

Aluminium adalah logam yang paling diekstrusi digunakan dalam pesawat. Aluminium diekstrusi pada suhu 700-900 ° F (371-482 ° C) dan membutuhkan tekanan hingga 80.000 psi (552 MPa). Setelah ekstrusi, produk sering akan dikenakan kedua proses termal dan mekanik untuk mendapatkan sifat yang diinginkan. proses ekstrusi terbatas pada bahan yang lebih ulet.

Bekerja Dingin / Pengerasan

Pengerjaan dingin berlaku untuk kerja mekanik dilakukan pada suhu di bawah kisaran kritis. itu hasil dalam pengerasan regangan logam. Bahkan, logam sering menjadi keras sehingga sulit untuk melanjutkan proses pembentukan tanpa pelunakan logam oleh anil.

Karena kesalahan menghadiri penyusutan dieliminasi pengerjaan dingin, yang jauh lebih logam kompak dan lebih baik diperoleh. Kekuatan dan kekerasan, serta batas elastis, meningkat, tetapi daktilitas menurun. Karena ini membuat logam lebih rapuh, itu harus dipanaskan dari waktu ke waktu selama operasi tertentu untuk menghapus efek yang tidak diinginkan dari kerja.

Saat ini ada beberapa proses pengerjaan dingin, dua dengan yang mekanik penerbangan akan prinsipnya berhubungan adalah cold rolling dan dingin menggambar. ini proses memberikan kualitas yang diinginkan logam yang tidak dapat diperoleh dengan bekerja panas.

Cold rolling biasanya mengacu pada kerja logam di suhu kamar. Dalam operasi ini, bahan-bahan yang
telah diperpanjang untuk ukuran perkiraan yang acar untuk menghapus skala, setelah mereka melewati dingin menyelesaikan gulungan. Hal ini memberikan permukaan halus dan juga membawa potongan untuk dimensi yang akurat. Bentuk-bentuk utama dari saham digulung dingin lembar, bar, dan batang.

Menggambar dingin digunakan dalam pembuatan tabung mulus, kawat, batang dasi ramping, dan bentuk-bentuk saham. kawat terbuat dari batang canai panas dari berbagai diameter. Batang ini acar dalam asam untuk menghilangkan kerak, dicelupkan dalam air kapur, dan kemudian dikeringkan di ruang sauna di mana mereka tetap sampai siap untuk menggambar. Lapisan kapur mengikuti logam berfungsi sebagai pelumas selama menggambar operasi.

Ukuran batang digunakan untuk menggambar tergantung pada diameter ingin di kawat selesai. Untuk mengurangi batang dengan ukuran yang diinginkan, itu ditarik dingin melalui mati. Salah satu ujung batang diajukan atau dipalu ke titik dan menyelinap melalui lubang die. Ini dia dicengkeram oleh rahang blok gambar dan ditarik melalui mati. Seri ini operasi dilakukan dengan mekanisme dikenal sebagai drawbench a.

Untuk mengurangi batang secara bertahap ke ukuran yang diinginkan, itu diperlukan untuk menarik kawat melalui berturut-turut dies kecil. Karena masing-masing gambar-gambar ini mengurangi keuletan kawat, harus anil dari waktu ke waktu sebelum gambar lebih lanjut dapat dicapai. Meskipun pengerjaan dingin mengurangi keuletan, meningkatkan kekuatan tarik kawat.

Dalam membuat pesawat mulus baja tabung, tabung ini dingin ditarik melalui die berbentuk cincin dengan mandrel atau logam bar di dalam pipa untuk mendukungnya sementara operasi menggambar sedang dilakukan. pasukan ini logam mengalir antara mati dan mandrel dan affords sarana untuk mengontrol ketebalan dinding dan bagian dalam dan diameter luar.

Bukan logam Bahan Pesawat

Penggunaan magnesium, plastik, kain, dan kayu di konstruksi pesawat terbang telah hampir menghilang sejak pertengahan 1950-an. Aluminium juga sangat berkurang digunakan, dari 80 persen pada tahun 1950 airframes sekitar 15 persen aluminium dan paduan aluminium hari ini untuk konstruksi badan pesawat. Mengganti bahan-bahan adalah bahan non-logam pesawat, seperti plastik yang diperkuat dan maju komposit.

Kayu
Pesawat paling awal dibangun dari kayu dan kain. Hari ini, kecuali untuk restorasi dan beberapa homebuilt pesawat, sangat sedikit kayu digunakan dalam konstruksi pesawat terbang.

Plastik
Plastik yang digunakan dalam banyak aplikasi di seluruh moderen pesawat. Aplikasi ini berkisar dari struktural komponen plastik thermosetting diperkuat dengan fiberglass untuk memangkas dekoratif bahan termoplastik untuk jendela.

Plastik transparan

Bahan plastik transparan yang digunakan dalam kanopi pesawat, kaca depan, jendela dan transparan serupa lainnya lampiran dapat dibagi menjadi dua kelas utama atau kelompok. Plastik ini diklasifikasikan menurut mereka reaksi terhadap panas. Kedua kelas adalah: termoplastik
dan thermosetting.

Bahan termoplastik akan melunak bila dipanaskan dan mengeras bila didinginkan. Bahan-bahan ini dapat dipanaskan hingga lembut, dan kemudian dibentuk menjadi bentuk yang diinginkan. kapan didinginkan, mereka akan mempertahankan bentuk ini. Bagian yang sama plastik dapat dipanaskan dan dibentuk kembali sejumlah kali tanpa mengubah komposisi kimia dari bahan.

Thermosetting plastik mengeras pada saat pemanasan , dan pemanasan tidak memiliki efek melembutkan . Plastik ini tidak bisa dibentuk kembali sekali sepenuhnya disembuhkan oleh aplikasi
panas .

Selain kelas di atas , plastik transparan diproduksi dalam dua bentuk : monolitik ( padat ) dan dilaminasi . Dilaminasi plastik transparan terbuat dari plastik wajah lembar transparan terikat oleh bahan lapisan dalam , biasanya polivinil butiril. Karena kualitas tahan pecah nya , dilaminasi plastik lebih unggul plastik padat dan digunakan dalam banyak Pesawat bertekanan .

Sebagian dari lembar transparan digunakan dalam penerbangan dibuat sesuai dengan berbagai spesifikasi militer. Sebuah perkembangan baru dalam plastik transparan akrilik membentang . Akrilik membentang adalah jenis plastik yang , sebelum dibentuk , ditarik di kedua arah untuk mengatur ulang struktur molekul . akrilik membentang panel memiliki ketahanan yang lebih besar terhadap dampak dan kurang tunduk pada menghancurkan , ketahanan kimia yang lebih besar, merayap lebih sederhana , dan krasing dan goresan kurang merugikan .

Lembaran individu dari plastik ditutupi dengan berat kertas masking yang tekanan sensitif perekat
telah ditambahkan. Makalah ini membantu untuk mencegah kecelakaan menggaruk selama penyimpanan dan penanganan. Hati-hati untuk menghindari goresan dan gouges yang mungkin disebabkan oleh lembar geser terhadap satu sama lain atau di kasar atau tabel kotor.

Jika memungkinkan, toko lembar di tempat sampah yang miring pada kira-kira 10 ° dari vertikal. Jika mereka harus disimpan horizontal, tumpukan tidak boleh lebih dari 18 inci tinggi, dan lembaran kecil harus ditumpuk di atas yang lebih besar untuk menghindari overhang tidak didukung. Simpan di tempat yang sejuk, kering tempat jauh dari asap pelarut, koil pemanas, radiator, dan pipa steam. Suhu dalam penyimpanan Ruangan tidak boleh melebihi 120 ° F.

Sementara sinar matahari langsung tidak membahayakan plastik akrilik, itu akan menyebabkan pengeringan dan pengerasan masking perekat, membuat penghapusan kertas sulit. Jika kertas tidak akan menggelinding dengan mudah, tempatkan lembar dalam oven pada 250 ° F selama 1 menit, maksimal. Panas akan melunakkan perekat masking untuk mudah dihapus dari kertas.

Jika oven tidak tersedia, menghapus masking mengeras kertas dengan pelunakan perekat dengan alifatik nafta. Gosok kertas masking dengan kain jenuh dengan nafta. Ini akan melunakkan perekat dan bebas kertas dari plastik. Sheets sehingga diperlakukan harus dicuci segera dengan air bersih, tidak merawat menggores permukaan.

Catatan: nafta Aliphatic tidak menjadi bingung dengan nafta aromatik dan pelarut dry cleaning lain yang memiliki efek berbahaya pada plastik. Namun, alifatik naphtha mudah terbakar dan semua tindakan pencegahan mengenai penggunaan cairan yang mudah terbakar harus diperhatikan.

Bahan komposit

Pada tahun 1940, industri pesawat terbang mulai mengembangkan serat sintetis untuk meningkatkan desain pesawat. Sejak itu waktu, material komposit telah digunakan lebih banyak dan lagi. Ketika komposit disebutkan, sebagian besar orang berpikir hanya fiberglass, atau mungkin grafit atau aramids (Kevlar). Komposit dimulai dalam penerbangan, tetapi sekarang yang dianut oleh banyak industri lain, termasuk balap mobil, barang olahraga, dan berperahu, serta industri pertahanan digunakan.

A "komposit" materi didefinisikan sebagai campuran yang berbeda bahan atau hal-hal. Definisi ini sangat umum bahwa hal itu bisa mengacu pada paduan logam yang terbuat dari berbagai logam untuk meningkatkan kekuatan, keuletan, konduktivitas atau karakteristik apapun yang diinginkan. Demikian juga, komposisi material komposit adalah kombinasi penguatan, seperti serat, kumis,
atau partikel, dikelilingi dan diadakan di tempat oleh resin, membentuk struktur. Secara terpisah, penguatan dan resin yang sangat berbeda dari negara gabungan mereka. Bahkan di negara gabungan mereka, mereka masih dapat secara individual diidentifikasi dan dipisahkan secara mekanis. satu komposit, beton, terdiri dari semen (resin) dan kerikil atau penguatan batang untuk penguatan untuk membuat beton.

Keuntungan / Kerugian Komposit

Beberapa dari banyak keuntungan untuk menggunakan komposit bahan adalah:

• Kekuatan tinggi untuk rasio berat

• Transfer Fiber - to- serat stres diperbolehkan oleh ikatan kimia

• Modulus ( kekakuan rasio densitas ) 3,5-5 kali dari baja atau aluminium

• hidup lebih lama daripada logam

• ketahanan korosi yang lebih tinggi

• Kekuatan tarik 4 sampai 6 kali lipat dari baja atau aluminium

• fleksibilitas desain yang lebih besar

• Berikat konstruksi menghilangkan sendi dan pengencang

• Mudah diperbaiki

Kelemahan komposit meliputi:

• metode Inspeksi sulit untuk melakukan , terutama deteksi delaminasi ( Kemajuan dalam teknologi akhirnya akan memperbaiki masalah ini . )

• Kurangnya database desain jangka panjang , relatif metode teknologi baru

• Biaya

• peralatan pengolahan Sangat mahal

• Kurangnya sistem standar metodologi

• Berbagai macam bahan, proses , dan teknik

• kurangnya pengetahuan umum perbaikan dan keahlian

• Produk sering beracun dan berbahaya

• Kurangnya metodologi standar untuk konstruksi dan perbaikan

Meningkatkan kekuatan dan kemampuan untuk merancang untuk kebutuhan kinerja produk membuat komposit lebih unggul dari bahan-bahan tradisional yang digunakan dalam pesawat hari ini. Karena semakin banyak komposit yang digunakan, biaya, desain, inspeksi kemudahan, dan informasi tentang kekuatan untuk berat keuntungan akan membantu komposit menjadi bahan pilihan untuk pesawat konstruksi.

Keselamatan komposit

 Produk komposit bisa sangat berbahaya bagi kulit, mata, dan paru-paru. Dalam jangka panjang atau pendek, orang bisa menjadi peka terhadap bahan dengan iritasi serius dan masalah kesehatan. Perlindungan pribadi sering tidak nyaman, panas, dan sulit untuk dipakai, namun, sedikit ketidaknyamanan saat bekerja dengan bahan komposit dapat mencegah masalah kesehatan yang serius atau bahkan kematian.

Perlindungan Respirator partikel sangat penting untuk melindungi paru-paru dari kerusakan permanen dari gelembung kaca kecil dan potongan serat. Pada minimum, masker debu disetujui untuk fiberglass adalah sebuah kebutuhan. itu Perlindungan terbaik adalah respirator dengan filter debu. itu fit tepat respirator atau masker debu sangat penting karena jika udara di sekitar segel bernapas, yang mask tidak dapat melindungi paru-paru si pemakai. ketika bekerja dengan resin, penting untuk menggunakan perlindungan uap. Filter arang dalam respirator akan menghapus uap untuk jangka waktu tertentu. Jika Anda bisa mencium uap resin setelah menempatkan topeng kembali setelah istirahat, ganti segera filter. Kadang-kadang, filter arang bertahan kurang dari 4 jam. Simpan respirator dalam kantong tertutup jika tidak digunakan. Jika bekerja dengan bahan-bahan beracun untuk jangka waktu, masker udara yang disediakan dan hood yang dianjurkan.

Hindari kontak kulit dengan serat dan partikel lainnya dengan memakai celana panjang dan baju lengan panjang bersama dengan sarung tangan atau krim penghalang. Mata harus dilindungi
menggunakan kacamata anti bocor (tidak ada lubang ventilasi) ketika bekerja dengan resin atau pelarut karena kerusakan kimia pada mata biasanya ireversibel.

Fiber Reinforced Bahan

Tujuan dari penguatan dalam plastik diperkuat adalah untuk memberikan sebagian besar kekuatan. Tiga bentuk utama dari serat bala adalah partikel, kumis, dan serat.

Partikel A adalah selembar material. kaca gelembung (Sel-T) adalah bola kaca berongga, dan karena dimensi mereka adalah sama pada semua sumbu, mereka disebut partikel.

Sebuah kumis adalah sepotong kain yang lebih panjang daripada lebar. Kumis biasanya kristal tunggal. Mereka sangat kuat dan digunakan untuk memperkuat keramik dan logam.

Serat adalah filamen tunggal yang lebih lama dari mereka lebar. Serat dapat dibuat dari bahan yang hampir semua, dan tidak kristal seperti kumis. serat adalah dasar bagi sebagian besar komposit. Serat lebih kecil dari rambut manusia terbaik dan biasanya ditenun menjadi
kain seperti bahan.

Struktur Laminated

Komposit dapat dibuat dengan atau tanpa inti material. Struktur Laminated dengan pusat inti
disebut struktur sandwich. konstruksi laminasi kuat dan kaku, tapi berat. Sandwich laminasi sama dalam kekuatan, dan beratnya jauh lebih sedikit; kurang berat badan sangat penting untuk produk kedirgantaraan.

Inti dari laminasi dapat dibuat dari hampir apa pun. Keputusan ini biasanya didasarkan pada penggunaan, kekuatan, dan fabrikasi metode yang akan digunakan.

Berbagai jenis core untuk struktur laminasi meliputi busa kaku, kayu, logam, atau preferensi kedirgantaraan dari sarang lebah yang terbuat dari kertas, Nomex, karbon, fiberglass atau logam. Gambar 5-14 menunjukkan sandwich khas struktur. Hal ini sangat penting untuk mengikuti tepat teknik untuk membangun atau memperbaiki struktur laminasi untuk memastikan kekuatan tidak terganggu. Sandwich perakitan dibuat dengan mengambil laminasi high-density atau wajah padat dan backplate dan mengapit inti di tengah. Pemilihan bahan untuk wajah dan backplate diputuskan oleh insinyur desain, tergantung pada aplikasi yang dimaksud bagian. sekarang penting untuk mengikuti petunjuk pemeliharaan produsen 'petunjuk khusus tentang pengujian dan perbaikan prosedur yang berlaku untuk pesawat tertentu.

Reinforced Plastic

Diperkuat plastik adalah bahan yang digunakan thermosetting dalam pembuatan kubah, antena meliputi, dan ujung sayap, dan sebagai isolasi untuk berbagai potongan listrik peralatan dan sel bahan bakar. Ini memiliki dielektrik yang sangat baik karakteristik yang membuatnya ideal untuk kubah; Namun, rasio kekuatan-to-weight yang tinggi, resistensi terhadap jamur, karat, dan busuk, dan kemudahan fabrikasi make itu sama-sama cocok untuk bagian lain dari pesawat.

Komponen plastik diperkuat pesawat terbentuk baik laminasi padat atau sandwich-jenis laminasi. Resin yang digunakan untuk menghamili kain kaca kontak Jenis tekanan (memerlukan sedikit atau tidak ada tekanan selama menyembuhkan). Resin ini disediakan sebagai cairan yang dapat bervariasi dalam viskositas dari konsistensi waterlike untuk tebal sirup. Cure atau polimerisasi dipengaruhi oleh penggunaan katalis, biasanya benzoil peroksida.

Laminasi padat terbuat dari tiga atau lebih lapisan resin diresapi kain " laminasi basah " bersama-sama untuk membentuk lembaran menghadap padat atau bentuk dibentuk.

Sandwich - jenis laminasi terbuat dari dua ataufacings lembar lebih padat atau bentuk dibentuk melampirkan fiberglass sarang lebah atau busa - jenis inti . sarang madu core terbuat dari kain kaca diresapi dengan poliester atau kombinasi dari nilon dan fenolik resin . Kepadatan dan sel tertentu ukuran core honeycomb bervariasi dari lintang yang cukup besar . core Honeycomb biasanya dibuat dalam blok yang kemudian dipotong menjadi ketebalan yang diinginkan pada sebuah bandsaw .

Busa - jenis core diformulasikan dari kombinasi resin alkid dan metatoluene di- isocyanate . Sandwichtype komponen fiberglass diisi dengan busa - jenis core diproduksi dengan toleransi sangat dekat pada ketebalan keseluruhan menghadap dicetak dan bahan inti . Untuk mencapai akurasi ini , resin yang dituangkan ke dalam toleransi dekat, bentuk dibentuk . Formulasi resin segera busa untuk mengisi kekosongan dalam cetakan membentuk dan membentuk ikatan antara menghadap dan
inti .

karet
Karet yang digunakan untuk mencegah masuknya kotoran, air,
atau udara, dan untuk mencegah hilangnya cairan, gas, atau udara.
Hal ini juga digunakan untuk menyerap getaran, mengurangi kebisingan, dan
beban dampak bantal.
Istilah "karet" adalah sebagai semua termasuk sebagai istilah
"Logam." Hal ini digunakan untuk memasukkan tidak hanya karet alam,
tapi semua sintetis dan karet silikon.