¿Cómo se utilizan las aleaciones de tungsteno en la industria aeroespacial?
Laaleación de tungsteno es un tipo de aleación a base de tungsteno (85% ~ 99% de contenido de tungsteno), y una pequeña cantidad de Ni. Cu, Fe. Co. Mo, Cr y otros elementos. Su densidad alcanza los 16,5 ~ 18,75 g/ cm³. Gracias a sus excelentes propiedades químicas y físicas, las aleaciones de tungsteno gozan de una amplia gama de aplicaciones en muchos campos. Y las aleaciones de tungsteno son más conocidas por sus aplicaciones en la industria aeroespacial. Pero, ¿cómo se utilizan las aleaciones de tungsteno en la industria aeroespacial? En este artículo, intentaremos responder a esta pregunta.
¿Cómo se utilizan las aleaciones de tungsteno en la industria aeroespacial?
Contrapeso de aleación de tungsteno
En la industria aeroespacial, el contrapeso se coloca a menudo en un espacio limitado. Como el tamaño del contrapeso es muy reducido, es necesario controlar más la distribución del peso por unidad de volumen. Las piezas de contrapeso de aleación de tungsteno aumentan la sensibilidad del mecanismo de control y mantienen el funcionamiento de la aeronave dentro de unos límites aceptables.
Las vibraciones en los componentes dinámicos de los motores de las aeronaves y los sistemas de propulsión de las hélices son muy indeseables, y se puede utilizar un gran número de contrapesos para reducir o eliminar las vibraciones causadas por el desequilibrio de masas de las piezas giratorias externas.
Además, el contrapeso se incorpora a muchos sistemas de alto control diseñados para hélices como mecanismo de protección contra fallos. En el vuelo, las hélices se controlan hidráulicamente para mantener el ángulo correcto, mientras que las superficies de vuelo, como los elevadores, timones y alerones, a menudo se optimizan para el rendimiento utilizando piezas de contrapeso.
Las aleaciones de tungsteno ofrecen varias ventajas sobre los materiales de contrapeso tradicionales, como el plomo o el acero. La alta densidad de las aleaciones de tungsteno permite el uso de componentes más pequeños, reduciendo el tamaño total del sistema. A diferencia del plomo, que puede arrastrarse a temperatura ambiente, las aleaciones de tungsteno son estables y pueden utilizarse para acentuar la parte de la máquina que funciona sin necesidad de fabricación y embalaje adicionales.
Pala de rotor de aleación de tungsteno
Las aplicaciones de las aleaciones de tungsteno en la industria aeroespacial incluyen una amplia gama de contrapesos para palas de rotor de satélites y helicópteros, misiles y control de giroscopios aeroespaciales. Estos materiales también se utilizan en la cabina del piloto para aumentar el control de las vibraciones, en lugar de antivibraciones. Del mismo modo, el sistema fly-by-wire de vuelo introdujo un pequeño lote de aleación de tungsteno en el joystick de control de vuelo para aumentar la inercia, recuperando así el "tacto" asociado al elevador y los alerones bajo control convencional.
Además de utilizarse para contrapesos, las aleaciones de tungsteno también pueden emplearse en la fabricación y el mantenimiento de aeronaves. Para reducir las vibraciones causadas por las pistolas remachadoras, también es necesario añadir unabarra de contrapeso de aleación de tungsteno para absorber las fuerzas externas. Las vibraciones pueden dañar los nervios, músculos y huesos del usuario, provocando el síndrome del túnel carpiano (dedos blancos). Muchas aerolíneas utilizan ahora barras de refuerzo de aleación de tungsteno para reducir el impacto de las vibraciones.
Una de las principales necesidades de la industria aeroespacial actual es acelerar el crecimiento del transporte de pasajeros y carga de larga distancia, reduciendo al mismo tiempo el consumo de combustible y la contaminación. Los productos y componentes fabricados con aleaciones de tungsteno de alto rendimiento son fundamentales para los futuros grandes aviones civiles, aviones supersónicos y aviones de alto rendimiento. Los materiales resistentes al calor podrían suponer mejoras en los sistemas de propulsión, como las turbinas de propulsión de aviones y cohetes, así como en la estructura de la termosfera exterior de los aviones hipersónicos.
Los materiales de alta gama pueden reducir el consumo de petróleo y aumentar la temperatura de entrada de las turbinas de gas natural, lo que contribuirá en gran medida a la eficiencia energética del sector aeroespacial. Los materiales deben ser resistentes a elevados requisitos, como resistencia a la corrosión por gas caliente, baja dilatación, alta resistencia a la fluencia y resistencia superior a la fatiga. Debido a sus excelentes propiedades mecánicas y físicas, los metales refractarios de Stanford Advanced Materials (SAM) son los más adecuados para la fabricación de toberas de propulsión de combustión para satélites y otras naves espaciales.
Conclusión
Gracias por leer nuestro artículo y esperamos que pueda ayudarle a comprender mejor cómo se utilizan las aleaciones de tungsteno en la industria aeroespacial. Si desea obtener más información acerca de tungsteno y aleaciones de tungsteno, nos gustaría aconsejarle que visite Stanford Advanced Materials (SAM ) para obtener más información.
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