Вплив тривалої експлуатації на структуру і фізико-механічні властивості алюмінієвих сплавів типу Д16 і В95

Abstract

Встановлено факт деградації властивостей алюмінієвих сплавів типу Д16 і В95 обшивки крила літака Ан-12 після тривалої експлуатації впродовж 40 років, яка проявляється, у першу чергу, у зниженні їх пластичності (відносного видовження δ) і характеристик циклічної тріщиностійкості (порога втоми ΔKₜₕ і циклічної в’язкості руйнування ΔKfc). Виявлено, що погіршення механічних характеристик цих сплавів пов’язане зі змінами їх тонкої структури і мікромеханізмів руйнування, які залежать від навантаженості різних зон крила. Встановлено, що за зміною питомої електропровідності деградованих сплавів можна контролювати цей процес.

Установлен факт деградации свойств алюминиевых сплавов типа Д16 и В95 обшивки крыла самолета Ан-12 после длительной эксплуатации на протяжении 40 лет, которая проявляется, в первую очередь, в снижении их пластичности (относительного удлинения δ) и характеристик циклической трещиностойкости (порога усталости ΔKₜₕ и циклической вязкости разрушения ΔKfc). Выявлено, что ухудшение механических характеристик этих сплавов связано с изменениями их тонкой структуры и микромеханизмов разрушения, которые зависят от уровня нагруженности разных зон крыла. Установлено, что по изменению удельной электропроводности деградированных сплавов можно контролировать этот процесс.

The fact of the properties degradation of Д16 and B95 aluminum alloys of the Aн-12 airplane wing skin after long-term exploitation (for 40 years) is established. It is demonstrated first of all by the reduction of their plasticity (relative elongation δ) and of fatigue crack growth resistance characteristics (threshold fatigue ΔKₜₕ and cyclic fracture toughness ΔKfc). It is shown that reduction of the mechanical properties of these alloys is associated with changes in their fine structure and fracture micromechanism, depending on the level of different wing zones loading. It is established that the change in the electrical conductivity of degraded alloys allows the reliable monitoring of the degradation process.