輕金屬的密度小這—個特點,使其與交通運輸工業首先是航空和航天工業結下了不解之緣。因為在這些部門中減輕結構本身重量具有決定性的意義。運輸工具本身越重,使自己本身運動就越要消耗能量,其運輸能力也就越小。可以斷定,如果沒有鋁合金,本世紀初產生的航空工業就不會有今天的光輝成就。據計算,在人造衛星的發射中,最上一層至量每增加一公斤,整個火箭系統的重民就要增加干百公斤,節約能源,增加有效載荷,;全些都是現代各尖機械、設備的共同迫水目標,輕金屬正是在這種需求丫得到了日益廣泛的應用。讓許多機械中,不但強度和重量之比重要,而假抗彎剛度等參數與重量之比更為重要。例如,簡單的矩形愛的剛度正比于材料彈性模員與厚度的立方之積,在同樣剛度的條件下,鋼鐵梁重10k8時;鈦梁為7ks;而鋁梁僅4.9kg重。鎂和坡則更輕。在同樣重量的條件下,剛度之比為鋼:鈦:鋁:鎂=1:2.9:8.2:18.9。
除去重量方面的優點外,輕金屬還有許多科學技術方面。
限制輕金屬使用的主要障礙有兩個。一個是價格問題,尤其是鈦,直到目前還比較昂貴,因此民用工業應用時就存在經濟上是否適宜的問題。另外一個因素是輕金屬的有些性能仍然不及鋼鐵。例如硬度、耐磨性,耐熱性。在不允許加大零件尺寸“的部位,或者要求單位面積上承載能力極高時,輕合金也遠不如超高強度鋼。因此,即使在航空、航天器的關鍵受力或受熱部分,如飛機起落架上的主要受力件、飛機的大梁、發動機的土要軸炎零件相受熱零件,其結構材料仍然是鋼鐵印高溫合金的領地。不同溫度下各種合金的比屈服強度,僅在500℃以前,鈦合金在這方面才居于領先地位。









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