多葉變矩螺旋槳和廢氣渦輪增壓器都主要用鋁合金製造,因此如何確定好鋁合金的配方,冶煉出適合這兩種航空產品的鋁合金來,就成為了龍魂飛機製造公司首要的任務。
要知道,在30年代初,鋁合金還沒有廣泛應用於航空工業,特別是螺旋槳的槳葉,還基本上都是用木頭製作出來的。金屬螺旋槳幾乎就是不可能的,由於螺旋槳葉片的形狀比較複雜,使用金屬製作時其材料和加工工藝都是一個難題。
馬克西米連和大衛都覺得這簡直就是不可能完成的任務。開玩笑,要用鋁合金來製造螺旋槳,這樣的鋁合金還沒有工廠可以研製出來。
費力克斯和保羅雖然知道這很難,不過他們也相信菲利普不會隨便就開發這種產品,而且他們也想通過參與這種產品的研發,提高自己的能力水平,證明自己。
菲利普從博福斯進了一批有色金屬原材料,併購進了一批簡陋的試驗設備,然後就開始的航空鋁材的研製工作。
憑藉着自己的記憶,菲利普寫出了好幾個配方,拿給馬克西米連,讓他負責試驗工作,由大衛等三人協助。
當接到這個任務的時候,馬克西米連搖搖頭道:「菲利普先生,您確定這些配方可以熔煉出螺旋槳和渦輪增壓器的鋁材嗎?現在全世界都還沒有解決這個問題,就憑咱們這幾個人,這些簡陋的試驗設備,這可能嗎?」
菲利普拍了拍馬克西米連的肩膀,正色道:「馬克西米連先生,我知道你在BMW幹了多年,是BMW最優秀的材料工程師,對於發動機材料和鋁合金材料都有比較深入的研究。不過,我對這幾個配方卻是很有信心,不如我們打個賭,如果用這些配方熔煉出達到要求的鋁材,就算是你輸了,怎麼樣?」
菲利普當然有信心了,要知道他可是二十一世紀的兵工專家,參與了多種武器的研發,對於金屬材料和金屬材料加工有着非常深的了解。他拿出來的這幾個配方,是經過幾十年的不斷優化得到的鋁合金配方。這其中有2A11鋁合金,它可以作為飛機的中等強度的結構件、螺旋槳葉片、交通運輸工具與建築結構件,航空器的中等強度的螺栓與鉚釘等。還有2024,它可以製造成飛機結構、鉚釘、導彈構件、卡車輪轂、螺旋槳元件及其他種種結構件。6061T6鋁合金,可以製作飛機蒙皮、機身框架、大梁、旋翼、螺旋槳、油箱、壁板和起落架支柱。
雖然對於這些鋁合金的成分和配方,記得不是太清楚,但是大致有哪些元素,大約佔多少,菲利普還是有印象的,只要做多幾次試驗,相信就能找到最好的配方。比如說6061T6鋁合金,摻入的其他元素也有好幾種,像銅、錳、鎂、鋅、鉻、鈦、矽、鐵都是不可少的,這些元素摻量大多都小於1%,像鉻和猛這樣的元素甚至不到0.5%。
馬克西米連有些猶豫,他心想沒準菲利普這些配方還真的能成功,於是趕緊仔細看了看這些配方。他一邊看,還一邊念道:「6061T6鋁合金,具有加工性能極佳、優良的焊接特點及電鍍性、良好的抗腐蝕性、韌性高及加工後不變形、材料緻密無缺陷及易於拋光、上色膜容易、氧化效果極佳等優良特點。化學成分銅佔比0.20%,錳0.15%鎂1.1%,鋅0.20%,鉻0.15%,矽0.5%,鐵0.7%。」
盯着這些數據,馬克西米連思考了片刻之後,疑惑地看着菲利普道:「菲利普先生,不知道螺旋槳葉片和渦輪葉片,你準備採用什麼方式加工,是鑄造還是鍛造呢?」
菲利普用肯定的語氣道:「當然是鍛造了,現在的鑄造技術根本達不到要求,要知道渦輪增壓器的渦輪可是高精度的零件,螺旋槳的葉片形狀更是複雜,它們在工作中都要承受巨大的力矩,也只有鍛造能消除金屬在冶煉過程中產生的鑄態疏鬆等缺陷,優化微觀組織結構,同時由於保存了完整的金屬流線,鍛件的機械性能一般優於同樣材料的鑄件。」
馬克西米連點點頭道:「嗯,可是你在這些配方裏面加入鉻和錳又是為什麼呢?」
菲利普笑道:「加入這兩種元素,是為了提高鋁合金材料的硬度和耐腐蝕性。錳的脾氣十分古怪而有趣,如果在鋁中加入過多的錳,那麼所得的鋁材簡直脆得像玻璃一樣,一敲就碎。然而,如果加入少量的錳,那麼就變得既
第五十三章 鋁合金配方