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飞机制造为什么不能用焊接工艺?

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1#
发表于 2017-11-16 21:17:57 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
焊接是现代制造业中被广泛采用的一项工艺,具有速度快、密封性好等优点,在航天、船舶和汽车制造中大显身手。那么,飞机在制造过程中能否也采用焊接工艺?答案是否定的。主要原因有如下几个方面:$ E0 F* v! @! d. m. T: }1 G
首先是飞机的制造材料造成的。在波音787和空客A350XWB问世前,现代飞机的主要制造材料是铝合金。这种材料有一个突出的特点--焊接性能极差。采用传统的焊接方式焊接后,焊接区域局部有应力集中,使得金属变脆,而且易产生砂眼、气泡、微裂纹等缺陷,使得结构在这些位置的性能低于非焊接区。这在飞机制造中是不能接受的。

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虽然现在也有一些特殊的焊接工艺,比如搅拌摩擦焊接和激光焊接,但相关技术过于复杂,而且难以保证工艺稳定性。对于同一种材料来说,越薄越不容易焊接。飞机蒙皮厚度一般只有2毫米左右,即便能够焊接,难度也会很大,非一般操作人员能够胜任,不利于飞机批量生产。
# V$ L: U% y/ J" w3 a6 C波音787和空客A350XWB机体以复合材料为主,这些复合材料是多种单一材料通过复合的方法,再经过特殊工艺制成的,焊接的难度比铝合金还要大,制造商几乎不使用焊接。
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其次是飞机的工作特性造成的。飞机在高空高速飞行时,机身蒙皮承受的是拉力。发动机在工作时存在振动,同时飞机自身也会产生振动。飞机在每个航班中经历的各种力都是不断变化的,会存在疲劳问题。而拉力、振动和疲劳,都是引起焊接性能退化的主要原因。
: U& Q0 c3 Q/ S飞机在这样的环境中长时间工作,就可能在焊接处萌生细小裂纹。更可怕的是,接下来裂纹会沿着焊缝一直扩大,甚至导致飞机在空中解体,发生机毁人亡的惨剧。

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最后是飞机的使用特性造成的。飞机的使用寿命一般都在20年以上,机体内有很多复杂而精密的仪器,在长时间使用过程中,各种器件都有可能出现不同程度的损坏,采用铆接便于维修和更换。如果采用焊接的话,飞机的蒙皮就要全部进行更换,这样会增加维修费用和单次维修难度。即便不发生任何设备故障,也需要定期对飞机进行检查和维护,包括需要把连接的部位拆开进行检查和维护。焊接是一种不可拆卸连接,一旦拆开,结构就被破坏了。
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wugamp + 1 思想深刻,见多识广!

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2#
发表于 2017-11-17 07:52:15 | 只看该作者
涨知识了
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3#
发表于 2017-11-17 08:04:59 | 只看该作者
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4#
发表于 2017-11-17 08:05:07 | 只看该作者
原来如此
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5#
发表于 2017-11-17 08:08:19 | 只看该作者
长见识了
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6#
发表于 2017-11-17 08:21:15 | 只看该作者
谢谢分享!
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7#
发表于 2017-11-17 08:34:41 | 只看该作者
铆接就是我们常说的拉铆铆钉么

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旋铆吧?  发表于 2017-11-17 11:57
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8#
发表于 2017-11-17 08:38:08 | 只看该作者
2 Y& F  w. h+ `( t
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9#
发表于 2017-11-17 08:45:46 | 只看该作者
谢谢分享
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10#
发表于 2017-11-17 08:58:43 | 只看该作者
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