航空用6061鋁合金板材性能驗證試驗研究

姬 浩 ，段小維

（1.航空工業第一飛機設計研究院，西安 710089；2.航空工業試飛中心，西安 710089）

飛機結構及環控、液壓、燃油等系統用支撐件、油箱、低壓管路等零件普遍采用焊接結構，同時在水、汽、油等腐蝕介質環境長期使用，要求材料具有較好的耐蝕性、可焊性。傳統耐蝕可焊鋁合金主要包括Al-Mn系（3XXX）、Al-Mg系（5XXX），而國外尤其是歐美國家飛機耐蝕可焊鋁合金主要采用Al-Mg-Si系（6XXX）。6061鋁合金作為新型耐蝕可焊鋁合金材料，具有較高強度、好的耐蝕性、應力腐蝕破裂傾向低、良好的成形性能和工藝性能等優點，已被廣泛應用于航空航天、機械、電力電子和家用電器等領域[1-2]。以往國內飛機多采用5A02-O和3A21-O防銹鋁合金材料，均屬不可熱處理強化鋁合金，在退火和冷作硬化狀態下應用。國外飛機系統多采用6061-T4和6061-T6鋁合金制造導管,國內只有新型支線飛機ARJ21-700飛機系統導管使用了該牌號的進口材料。6061鋁合金較傳統防銹鋁合金強度高，可以使用壁厚更薄的導管,系統重量會更小，如國外燃油系統使用壁厚僅0.7mm的導管，而國內通常使用的是1mm或1.2mm壁厚的防銹鋁導管，比同樣規格的導管重量減少將近19%[3]。

飛機導管雖然盡可能采用整管材料來制造,但由于結構原因，利用整管無法制造時，必須采用板材沖壓成彎曲半徑較小的半管，再焊接成管形件[4]。半管制造要求材料的焊接性和延伸性良好，這樣焊接和成形可以較可靠地達到導管的設計要求，否則半管的成形和焊接缺陷由于強度和疲勞原因導致導管產生裂紋或斷裂，引起介質的泄漏，從而危害飛機安全?！?br>