螺栓孔处开裂。还可不显著增加重量的前提下,将铲面的弯曲刚度大幅度提升,防止铲面在重载下出现波浪形变形。”
“我建议根据不同部队的需求做出两到三款工兵铲。对于轻量化需求极高的特种工兵铲,还可以用钛合金TC4一步降低重量,同时保持足够强度,适配空降兵等特殊作战场景。但是那个造价就会比较吓人。”
有人问:“就这么一把小铲子的铲面?要用三种材料?!”
程时:“是。我们国家古代青铜剑都能在剑身和剑刃上用不同的材料。这一点要做到也不难。”
那人说:“那怎么会不难,光三种材料的连接部位的处理就很复杂。据我所知,我们国内还没有哪个企业能很好处理异种金属的连接问题。就算是军工企业也一样。”
钢铝连接一直是机械行业的难题。
别说是现在的中国,哪怕是欧美,也没有完美解决。
铝和钢在焊接时会发生强烈冶金反应,生成硬脆的铁铝金属间化合物。这些化合物会大幅降低接头的韧性与强度,就像在连接面形成 “脆弱夹层”,根本无法满足汽车车身、底盘等关键部位的安全强度要求。
更为严重的是,铝和铁的冶金相容性差,焊接界面会形成脆硬的 Fe-Al 金属间化合物,严重降低接头强度和可靠性
而且铝的熔点仅为钢熔点的一半左右,很难实现两者的均匀熔化和良好结合。焊接时铝已完全熔化甚至飞溅,钢却仍处于固态,难以实现二者同步冶金结合;铝液易上浮导致接头成分不均,同时铝的热膨胀系数几乎是钢的两倍,焊接过程中接头处会因热胀冷缩差异产生巨大热应力,进而导致接头变形、开裂。
铝在空气中极易形成熔点高达两千度的致密 氧化铝氧化膜,这层氧化膜会阻碍铝钢液态金属的结合,还易在焊缝中形成夹渣,降低接头强度。
此外,铝和钢接触会产生原电池效应,引发电化学腐蚀,长期使用会逐步破坏连接部位,严重影响汽车构件的使用寿命。