在航空航太領域,鈦金屬的應用已有多年,其中以近年iPhone15系列也開始應用的Ti-6Al-4V為代表的鈦合金材料最為知名。
鈦合金主要用於機身和引擎部件,主要的優點除了輕量又高強度,還有優異的耐腐蝕性,由於應用於航天科技中,其材料的組成及品質穩定度顯得至關重要,如果航太零件沒有依照應用所需的精準合金製造,就可能無法支撐設計上所能承受的重量及應力。
ThermoTMNitonTM 手持式 XRF 及 LIBS 分析儀是專為特定用途打造,提供最高品質的分析及驗證功能,是所有航太合金檢測的必備工具。您可使用ThermoTMNitonTM 手持式 XRF 及 LIBS分析儀進行:
|
|
|
|
ThermoTM NITONTM XRF手持式X光元素分析儀如何應用於航太金屬檢測
A.鈦合金金屬
XRF是一種非破壞試的快速檢測解決方案,美國材料與試驗協會,於2019年修訂了ASTM E539規範,闡述了如何標準化運用XRF設備分析各類鈦合金材料。其應用的領域可涵蓋下列航太科技常用的材料,如表1:
材料 | 應用領域 |
Ti-6Al-4V | 駕駛艙窗框、翼盒、緊固件 |
Ti-3Al-2.5V | 液壓管 |
Ti-10V-2Fe-3Al | 起落架、軌道框架 |
Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo | 排氣孔、機尾 |
Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al | 管路 |
表1:航太科技常用的鈦合金材料。
![]() |
![]() |
![]() |
圖1.使用ThermoTM NITONTM XL3t GOLDD+檢測Ti-6Al-4V,
即出現匹配的牌號。
- 鎳基合金
鎳基合金擁有優秀的抗腐蝕性及耐熱性,並且帶有高硬度及低導熱性,藉由添加不同的元素如:鉻、鉬、鈷、鈮、鋯、硼等... 元素,增強其各類物理性能,抗蠕變和抗疲勞性,得以應用於各類航太領域當中,其類型如表2:
材料 | 應用領域 |
Alloy X | 發動機、渦輪引擎、機艙加熱器。 |
Alloy 286 | 排氣管道、緊固件。 |
Alloy 617 | 渦輪引擎、渦輪葉片。 |
Alloy 625 | 排氣管道。 |
Alloy 713 | 渦輪葉片。 |
Alloy 718 | 機殼、緊固件、引擎旋轉件。 |
Alloy 718+ | 引擎燃燒室。 |
Alloy 738 | 起落架。 |
Waspaloy | 渦輪引擎、渦輪葉片。 |
表2.航太科技常應用到的鎳基合金。
![]() |
![]() |
圖2.使用ThermoTM NITONTM XL3t GOLDD+檢測Alloy 718+、Waspaloy,即出現匹配的牌號及詳細的元素組成。
XRF做為現場表面分析/快速半定量檢測工具,能協助一線人員進行材料大規模初篩,尤其ThermoTM NITONTM XRF手持式X光元素分析儀,內建多國牌號庫,可以在數秒間快速驗證材料,達成PMI(Positive Material Identification)目的:
- 品質管控的入料檢驗,維持材料的正確性及穩定度。
- 生產過程中的再確認檢驗,確認組裝過程中材料是否應用正確。
- 維修及保養時,修復的材料件是否與元件相同。
如您還有更多其他關於航太金屬檢驗的疑問或需求,歡迎聯繫山衛科技。