飞机锻件的强度和刚度是通过萃取合适的锻造工艺设计以及采用高强度合金材料来保证的。这些工艺包括模具设计、加热及锻造温度控制、锻造速度控制以及后续热处理等各种步骤。
以空客公司为例,它使用的钛合金锻件的生产过程采用了先进的数控机床加工、交流超声波探伤检测和四轴自动测量技术。在加热时,一般采用慢升温法,通过在较低的温度下保持固态,来避免材料发生变形。锻造时则选择合适的锻造设备和模具,以确保锻造成型质量稳定。其次是热处理环节,利用多道热处理工艺,使锻件达到设计强度和刚度。
此外,还需要考虑到锻造件的材料成分和结构设计对于锻造成型和后续力学性能的影响。因此在锻造前必须进行实验、计算等多种方式来验证设计方案的可行性,从而保证锻造成品符合相关技术标准和飞行安全标准要求。
总之,通过合理的技术方案设计和精细的生产工艺控制来保证材料的力学性能可以满足飞行器需求,从而确保飞行器在极端环境下的飞行安全性。