大型飞机用高强不锈钢展望

     大型飞机用高强不锈钢展望
我国高强度不锈钢在钢种类型、强度级别、生产工艺、品种规格等方面都已经有了长足的进步，发展应用前景广阔；但若将我国已有的系列高强度不锈钢在大飞机上进行良好地应用，还需要解决几方面的问题。
    1、我国高强度不锈钢发展中存在的问题
    1.1不锈钢的基础理论和生产工艺研究
    钢的强度性能有其自身的客观强度极限，不可能得到无限提高。例如，钢的耐延迟破坏性以强度1500MPa为界限，如超过这一值，性能就会恶化，究其原因是钢中夹杂物和晶界缺陷引起的。因此，把合金化，特别是微合金化和高纯度、高均匀性精炼、铸造技术、超细组织控制技术和高精度轧制技术等结合起来，发展良好强韧性、耐蚀性和工艺性结合的新材料是高强度不锈钢今后发展的主要方向。耐苛刻介质腐蚀高强度不锈钢，高韧性超高强度不锈钢，高耐磨性和高耐疲劳性马氏体时效不锈钢，超低温、无磁超高强度不锈钢，铁素体时效不锈钢等新材料是今后研究开发的重点。通过对强韧化机理、耐腐蚀机理及耐磨损机理的研究，必将为新材料的研发奠定坚实的理论基础。
    1.2不锈钢的生产技术研发和组织管理
    虽然我国是一个钢铁生产大国，也是不锈钢生产大国，但受生产技术和质量管理水平等因素的限制，我国高级特殊钢产量特别是质量尚不能完全满足国内市场的需要；作为特殊钢种的高强度不锈钢，性能还不稳定，品种规格尚不能完全满足国家经济和国防建设的需求；具有发展前途的钢种亟待开发，能够生产具有广阔应用前景的超级不锈钢的厂家不多；已生产的高强度不锈钢实物质量与国外发达国家进口产品的实物质量相比还有很大的差距。
    2、促进我国高强度不锈钢发展的措施
    2.1加强产学研结合，提高高强度不锈钢产品的实物质量
    国外不锈钢产品与国内相应产品比较，不仅在内在洁净度、组织均匀性和性能稳定性等方面较为优良，甚至在平整度、光洁度等外形和外观质量上也有一定的优势。这反映出国产高强度不锈钢产品在精料，冶炼，冷、热加工及热处理等方面均有待提高。这就需要结合产学研三方面的力量，大力协同，精益求精，将我国高强度不锈钢的整体生产制造工艺技术进行全面的改善和提高，尽快使国产不锈钢产品的实物质量达到发达国家先进水平。
    2.2加快品种工程化和标准化
    钢的标准化能促进钢材质量稳定化，供货批量化，丰富的钢材标准使得在设计使用时有更多的选择余地。我国自上世纪50年代以来，仿制和自行研制的不锈钢钢种约100多个，其中部分已纳人标准，包括18个高强度不锈钢钢种。但仍有大量未纳标的钢种在局部使用，同样有些标准中的钢种生产量也很少。这就需要在品种引进和标准化方面进行大量的工作。
    2.3进行高强度不锈钢的可靠性研究
    与其他方面的应用不同，大型飞机所使用的钢铁材料不仅要求具有一定的强度、韧性配合和耐蚀性，而且需要对材料使用的安全可靠性进行深入研究，以确保飞行安全，降低维修成本等。
   在这方面，欧美国家对相关的飞机用钢铁材料进行了大量的炉、批次性能试验和统计，在此基础上制订了材料适航标准；对机上关键部位用料（主要是特钢和铝合金）除了检验常规性能外，补充做了大量的疲劳试验和S-N曲线，为材料和整机技术鉴定创造了条件。在这方面我国需要长期、大量、细致的数据积累，才能为大型飞机的选材提供切实可用的数据基础。