铝锂合金是什么材料（铝锂合金：现代飞机新型材料的选择）( 二 ) 铝锂合金材料是近年来航空航

在航空领域，许多先进的战斗机和民用飞机都选用了铝锂合金。1988年，洛克希德·马丁战斗飞机系统公司、航空器系统公司与雷诺兹金属公司共同制定了开发2197合金应用的计划 ——用其厚板制造战斗机舱壁甲板。1996年，美国空军F-16型飞机开始用此合金厚板制造后舱甲板及其他零部件。除美国外，其他国家，如俄国、英国、法国等都在积极推进铝锂合金在航空航天器上的应用：威斯特兰（Westland）EH101型直升机25%的结构件是用8090合金制造的，其总质量下降约15%；法国的第三代拉费尔（Rafele）战斗机计划用铝锂合金制造其结构框架；俄罗斯在雅克-36、苏-27、苏-36、米格-29、米格-33等战斗机都有大量零部件是用铝锂合金制造的。
在民用飞机方面，空中客车工业公司的A330、A340和A380客机上都使用了铝锂合金，其中，A330和A340每架飞机约有3t的铝锂合金用于机身结构、桁条等部件，目前最新型的A350客机在原有基础上，首次在机身蒙皮上使用全新的2198铝锂合金。美国的波音747、777客机、麦道系列飞机等均使用了铝锂合金，其使用部位包括燃料箱、隔框、机翼蒙皮、前缘、后缘等。庞巴迪C系列飞机机身也将全部采用全新的铝锂合金。

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3、铝锂合金的先进制造技术及其发展趋势
1 超塑成形及扩散连接技术
超塑成形及超塑成形/扩散连接技术（SPF及SPF/DB）是利用材料的超塑性，对形状复杂、难以加工的薄壁零件，采用吹塑、胀形等方法进行成形的过程，是一种几乎无余量、低成本、高效的特种成形方法。铝锂合金与其他超塑材料一样可以通过合金化或者机械热处理获得均匀、细小、等轴晶而产生超塑性能。铝锂合金的SPF研究始于1980年，在1982年的范堡罗国际航空展览会上英国超塑性成形金属公司首次演示了铝锂合金的超塑性现象及其超塑F零件。美国Weldalite049合金具有异的超塑性，在507℃固溶处理，不加反压，4×10-3 应变速率下，延伸率可达829% 。这一应变速率明显高于其他铝合金的应变速率，这对解决超塑工艺速度低的问题有重要意义。俄罗斯已经对1420采用SPF工艺加工了许多飞机的零部件，有的尺寸达1200mm×600mm 。国内航天材料及工艺研究所、北京航空制造工程研究所等科研单位针对铝锂合金的SPF及SPF/DB组合工艺进行了大量的开拓性工作, 取得了很多成果。目前，铝锂合金的超塑成形正由次承力构件向主承力构件发展，并且由单一的超塑成形向超塑成形/扩散连接的组合工艺发展，使铝锂合金加工成本更低，结构更具整体性、轻质量。

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剪切旋压

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【铝锂合金是什么材料（铝锂合金：现代飞机新型材料的选择）】2 旋压技术（Spin Forming）
旋压技术是一项综合了锻造、挤压、拉伸、弯曲等工艺特点的少无切削加工的先进工艺。剪切旋压是近年来在传统旋压技术基础上发展起来的新型旋压技术，它不改变毛坯的外径而改变其厚度来实现制造圆锥等各种轴对称薄壁件的旋压方式( 锥形变薄旋压) 。这种成形方法的特点是旋轮受力较小，半锥角和壁厚互相影响，材料流动流畅，表面粗糙度好和成形精度高，并且能较容易地成形、拉伸、旋压难于成形的材料。航天器上许多Al-Li合金构件都是空心回转体薄壳结构，特别适合用旋压法加工，其中最典型的零件是运载火箭低温贮箱的圆顶盖。
美国“大力神”运载火箭圆顶盖采用3块直径为0.65m，厚为10.7mm的Weldalite049板材旋压制造。其中1 块中部是使用变极性等离子弧焊(VPPA)焊接，经过343℃/4h去除应力，旋压时，所有毛坯用火焰加热保持317℃；成形后进行505℃/0.5h固溶处理，水淬；再经177℃/18h人工时效，测得其室温拉伸强度达600MPa左右，-196℃时增加到700MPa，且有很好的断裂韧性。“ 奋进号”航天飞机的外贮箱圆顶盖也采用了相同的旋压技术，并在外贮箱的筒段采用了先进的剪切旋压技术。