Alclad представляет собой устойчивый к коррозии алюминиевый лист, образованный из поверхностных слоев алюминия высокой чистоты, металлургически соединенных (накатанных) с сердцевинным материалом из высокопрочного алюминиевого сплава. Он имеет температуру плавления около 500 ° C (932 ° F). Alclad является торговой маркой Alcoa , но этот термин также используется в общем смысле .
С конца 1920-х годов Альклад производится как материал авиационного класса и впервые используется в отрасли при строительстве дирижабля ZMC -2 . Материал обладает значительно большей устойчивостью к коррозии, чем большинство сплавов на основе алюминия, при лишь незначительном увеличении веса, что делает Alclad привлекательным для изготовления различных элементов самолетов, таких как фюзеляж, элементы конструкции, обшивка и капот . Соответственно, он стал относительно популярным материалом для авиастроения.
Этот материал был описан в NACA -TN-259 от августа 1927 года [1] как «новый коррозионностойкий алюминиевый продукт, который заметно превосходит существующие прочные сплавы. Его использование должно привести к значительному увеличению срока службы конструктивных деталей. Alclad термообработанный сплав алюминия, меди, марганца и магния, обладающий коррозионной стойкостью чистого металла на поверхности и прочностью прочного сплава под ней.Особое значение имеет тщательный характер соединения сплава с чистым алюминием. Предварительные результаты испытаний в солевом тумане (24 недели воздействия) показывают, что изменения прочности на разрыв и удлинения Alclad 17ST, когда они произошли, настолько малы, что находятся в пределах экспериментальной ошибки». В применениях, связанных с авиастроением, Alclad доказал свою повышенную устойчивость к коррозии за счет увеличения веса по сравнению с листовым алюминием. [2] [3]
Поскольку чистый алюминий обладает относительно большей устойчивостью к коррозии по сравнению с большинством алюминиевых сплавов, вскоре было признано, что тонкое покрытие из чистого алюминия на внешней поверхности этих сплавов позволит использовать преимущества превосходных качеств обоих материалов. [4] Таким образом, ключевым преимуществом Alclad перед большинством алюминиевых сплавов является его высокая коррозионная стойкость. [5] Однако необходимо соблюдать значительную осторожность при работе с внешней поверхностью, покрытой Alclad, например, при чистке обшивки самолета, чтобы избежать образования рубцов на поверхности, обнажающих уязвимый сплав под ним и преждевременного старения этих элементов. [4] [6]
Из-за относительно блестящей естественной поверхности его часто считают косметически привлекательным при использовании для внешних элементов, особенно во время реставрации. Было замечено, что некоторые методы изготовления, такие как сварка , не подходят при использовании в сочетании с Alclad. [5] Для очистки и полировки поверхностей Alclad рекомендуется использовать мягкие чистящие средства с нейтральным значением pH и более мелкие абразивы. Для дальнейшего уменьшения коррозии обычно наносят водостойкий воск и другие ингибирующие покрытия. [4] В двадцать первом веке проводились исследования и оценка новых покрытий и методов нанесения. [7] [8]
Листы Alclad стали широко использоваться в авиационной промышленности для строительства самолетов благодаря своим благоприятным качествам, таким как высокая усталостная прочность и прочность. [9] [5] В первой половине двадцатого века были проведены существенные исследования коррозионных качеств различных легких алюминиевых сплавов для авиационных целей. [10] Первым самолетом, построенным на базе Alclad, был цельнометаллический дирижабль ВМС США ZMC-2 , который был построен в 1927 году на военно-морской авиабазе Гросс-Иль . [2] До этого алюминий использовался в новаторских цеппелинах , построенных Фердинандом Цеппелином . [11]
Алклад чаще всего присутствует в некоторых элементах самолета, включая фюзеляж, элементы конструкции, обшивку и капоты . [5] [12] Алюминиевый сплав, из которого изготовлен Alclad, стал одним из наиболее часто используемых из всех сплавов на основе алюминия. [13] Хотя неплакированный алюминий также продолжает широко использоваться в современных самолетах, которые имеют меньший вес, чем Alclad, он более склонен к коррозии; попеременное использование двух материалов часто определяется конкретными компонентами или элементами, которые из них состоят. В Alclad авиационного класса толщина внешнего слоя оболочки обычно варьируется от 1% до 15% от общей толщины. [11]
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )