كيفية شراء السبائك الدقيقة لأنظمة الملاحة والتوجيه والتحكم في الطيران؟

 

المنطق الأساسي: لماذا يجب أن تكون سبيكة دقيقة؟

 

يلتزم تصميم المركبات الفضائية الجوية بأربعة مبادئ أساسية:خفيفة الوزن، وموثوقية عالية، وعمر طويل، ومقاومة للبيئات القاسية.لا يمكن للمواد العادية تلبية هذه المتطلبات في وقت واحد. لذلك، تحول المهندسون إلى السبائك الدقيقة"مصممة للوظيفة."

 

أنظمة الملاحة والتوجيه هي "الدماغ" و"المخيخ" للطائرة. يجب عليهم:

 

• استشعار دقيق تمامًا:يجب أن تظل الخصائص الفيزيائية لعناصر القياس مستقرة للغاية، ويجب ألا تنحرف إشارة الخرج، بغض النظر عن التغيرات الجذرية في درجة الحرارة الخارجية (من -55 درجة على ارتفاعات عالية إلى +85 درجة تحت أشعة الشمس المباشرة).
• الاستجابة الحساسة تمامًا:يجب أن تكون لديهم استجابة عالية للغاية للإشارات الضعيفة (مثل التغيرات في المجال المغناطيسي للأرض أو التسارعات الدقيقة).
• يمكن الاعتماد عليها تمامًا على المدى الطويل:ويجب ألا يتدهور أدائها في ظل ظروف الاهتزاز والصدمات التي تدوم عشرات الآلاف من الساعات.
• هادئ تمامًا:ويجب ألا تولد مجالات مغناطيسية شاردة تتداخل مع المكونات الإلكترونية الدقيقة الأخرى.

 

المواد العادية غير مناسبة تمامًا بسبب التمدد والانكماش الحراري، والخصائص المغناطيسية غير المستقرة، وتغيرات المرونة.السبائك الدقيقة هي الحل الوحيد.

 

أربع فئات رئيسية من السبائك والمشتريات الأساسية

 

(دليل التشغيل الخاص بك)

 

تشكل الأنواع الأربعة التالية من السبائك حجر الزاوية في أجهزة هذا النظام. عند شرائها، يجب مراعاة خصائص أدائها الفريدة.

 

1. سبيكة المرونة الثابتة- - مادة "القلب" لأجهزة القصور الذاتي

 

• الدرجات التمثيلية: Ni-Span C (UNS K94610)، Elinvar،محلي3J58.
• التطبيقات الرئيسية: الحزم الرنانة الجيروسكوبية، البندولات المرنة لمقياس التسارع، النوابض الدقيقة.
• الخصائص الفيزيائية الأساسية: معامل درجة الحرارة لمعامل المرونة يقترب من الصفر.

 

 

 

البنود المطلوبة في الاتفاقية الفنية للمشتريات:

 "معدل تغير معامل المرونة (E) للمادة في نطاق درجة الحرارة-55 درجة إلى +85 درجة, i.e., معامل درجة الحرارة لمعامل المرونة E أقل من أو يساوي |±5| × 10⁻⁶/ درجة ."(كلما قلت القيمة، ارتفعت الدرجة وزاد السعر.)

 

الوثيقة المطلوبة: تقرير منحنى اختبار نطاق درجة الحرارة الكامل-E(صادرة عن المورد أو طرف ثالث معتمد).

 

2. السبائك المغناطيسية الناعمة - مادة "الروح" لأجهزة الاستشعار المغناطيسية

 

• الدرجات التمثيلية:

نوع النفاذية العالية: 1J79 (بيرمالوي)، 1J85 (سوبر بيرمالوي)- يُستخدم في أجهزة استشعار بوابة التدفق والدرع المغناطيسي عالي الحساسية-.

نوع المغناطيسية عالية التشبع: 1J22 (عالي التشبع-الحديد-الكوبالت-الفاناديوم)- يستخدم في محولات عزم الدوران وأعمدة المحرك الصغيرة لتوفير مجال مغناطيسي قوي.

• الخصائص الفيزيائية الأساسية: نفاذية عالية للغاية (μ) وإكراه منخفض للغاية (Hc).

 

 

الشروط المطلوبة في الاتفاقية الفنية للمشتريات:

 "تحت مجال DC ضعيف (H=0.4 A/m)، يكونالنفاذية الأولية μi أكبر من أو تساوي 80000؛ الإكراه Hc أقل من أو يساوي 1.2 أ/م." (مع أخذ بيرمالوي - 1J79 كمثال)

 

المستندات المطلوبة: تقارير اختبار كاملة لمنحنيات مغنطة التيار المستمر (B-H) ومنحنيات النفاذية (μ-H).

 

 

3. سبائك منخفضة التمدد/الختم - المادة "الهيكلية" لأجهزة التفريغ

 

• الدرجات التمثيلية: Invar (UNS K93600)، سبيكة 52 (UNS K94600)، سبيكة 42 (UNS K94100).
• التطبيقات الرئيسية:مختومة بإحكام معالزجاج والسيراميك.المستخدمة فيتصنيع أغلفة الجيروسكوب والتجاويف الرنانة وقواعد الليزر. يضمن التمدد والانكماش المتزامنين للمعادن والمواد العازلة أثناء تغيرات درجة الحرارة، مما يمنع -التشقق أو التسرب الناجم عن الإجهاد.
• الخصائص الفيزيائية الأساسية: معامل التمدد الحراري (CTE) متوافق للغاية مع المواد المطابقة (مثل سيراميك الألومينا).

 

 

يجب أن تتضمن الاتفاقية الفنية للشراء البند التالي:

 "متوسط ​​معامل التمدد الحراري للمادة ضمن نطاق درجة الحرارة25 درجة إلى 450 درجة، يجب أن يتطابق مع "سيراميك الألومينا من الدرجة XX"، مع CTE =(القيمة المستهدفة ± 0.5) × 10⁻⁶/ درجة."

 

الوثيقة المطلوبة: تقرير اختبار CTE، مع تحديد درجة السيراميك المطابقة.

 

 

4. عالية-مرونة،-عالية التعب-سبائك القوة - مادة "الوتر" للمحركات

 

• درجات تمثيلية: الترسيب-تصلب الفولاذ المقاوم للصدأ(e.g., 17-4 درجة حموضة، 15-5 درجة حموضة، مخصص 450)، سبائك عالية القوة تعتمد على-الكوبالت-/النيكل-(e.g.,MP35N).
• التطبيقات الرئيسية:دقةالنوابض، والأغشية، وأعمدة المحرك الصغيرة في الصمامات المؤازرة. تتضمن المتطلبات مقاومة التعب والتشوه تحت الترددات العالية-،تحميل دوري قصير-لملايين الدورات.
• الخصائص الميكانيكية الأساسية: قوة إنتاجية عالية، حد إجهاد عالي جدًا-.

 

 

 

البنود المطلوبة في الاتفاقية الفنية للمشتريات:

 "المادة،تحت حالة الشيخوخة H900، لديها قوة خضوع Rp0.2 أكبر من أو تساوي 1200 ميجاباسكال; وبيانات قوة التعب (منحنى S-N) عند 10⁷ دوراتيجب توفيرها."

 

المستندات المطلوبة:تقرير الممتلكات الميكانيكية وبيانات اختبار التعب(إن وجدت).

 

قواعد صارمة لاختيار الموردين ومراقبة الجودة

 

(جدار الحماية الخاص بك وترسانة نحن)

 

1. لشراء هذه الأنواع من المواد، تعد مؤهلات الموردين أكثر أهمية 100 مرة من السعر.

 

حدود الموردين (كلها ضرورية):

 

• شهادة AS9100:نظام جودة الطيران، تذكرة الدخول. (حصلت مجموعة Lork على هذه الشهادة.)
• المورد المعتمد من صانعي القطع الأصلية:يجب أن تكون شركة مدرجة في قوائم الموردين المؤهلين لشركة AVIC أو COMAC أو كبرى شركات تصنيع الطيران الدولية.
• شهادة نادكاب:بالنسبة للسبائك التي تتضمن عمليات خاصة (مثل المعالجة الحرارية الفراغية، والمعالجة الحرارية في الغلاف الجوي الوقائي)، يجب أن يحمل الموردون شهادة NADCAP. هذا هو "المعيار الذهبي" لصناعة الطيران الدولية.
• القدرة على الذوبان النقي:يجب استخدام الصهر بالحث الفراغي (VIM) أو عمليات أكثر تقدمًا لضمان محتوى منخفض للغاية من الشوائب (الأكسجين والكبريت والفوسفور) في المادة. الشوائب تقتل استقرار الأداء.

 

لا تزال مجموعة Lork Group تستكشف بنشاط الشهادات والمؤهلات اللازمة لتوريد مواد الطيران. نظرًا لأن عددًا قليلاً جدًا من الموردين يستوفون جميع المعايير المذكورة أعلاه، تأمل Lork Group في مواصلة تعميق تعاونها مع العملاء العالميين في صناعة الطيران وتعلم كيفية تطوير المزيد من المؤهلات ذات الصلة.

 

2. عملية اختبار الجودة والتحقق (غير -المساومة):

 

• فحص المادة الأولى:للتعاون الأولي، يلزم شراء مجموعة صغيرة، ويجب إرسال المادة إلى مؤسسة اختبار موثوقة معترف بها على المستوى الوطني أو -معترف بها في مجال صناعة الطيران والفضاء(مثل: معهد بكين لمواد الطيران، ومركز اختبار المواد التابع لمعهد أبحاث XX لمجموعة صناعة الذخائر الصينية) لـأداء كامل-، واختبار مدمر. يجب أن يغطي برنامج الاختبار الخصائص الفيزيائية الأساسية المذكورة أعلاه.
• التحقق من صحة الدفعة:يجب أن تكون كل دفعة من المواد مصحوبة بتقرير اختبار كامل من المورد. أنت بحاجة إلى ذلكإجراء اختبار التحقق من جهة خارجية-بشكل دوري(على سبيل المثال، كل 3-5 دفعات) لإنشاء آلية للرصد.
• التتبع:من"رقم الفرن"إلى"رقم دفعة المعالجة الحرارية"لك"رقم إدخال المستودع"يجب أن تكون العملية برمتها قابلة للتتبع بوضوح من خلال سلسلة توثيق كاملة. هذا هو الأساس الوحيد لتحليل الفشل وعزل المشكلة في حالة حدوث مشكلات.

 

3. النقاط الرئيسية للعقد والتفاوض:

 

• الاتفاقية الفنية أولاً:قم بتضمين جميع متطلبات الأداء المذكورة أعلاه، وطرق الاختبار، ومعايير القبول، وقوائم المستندات كملاحق للعقد، والتي لها نفس الأثر القانوني.
• ضمان الأداء والمطالبات:النص بوضوح على الموردمسؤولية "التصفير الفني" وشروط التعويض الكاملةإذا ثبت فشل المواد في تلبية الأداء المتفق عليه أثناء المعالجة أو الاستخدام اللاحق.
• قبول التكاليف العالية:يتطلب تحقيق هذا الأداء الفائق تكاليف عملية عالية للغاية. ينبغي أن تركز المفاوضات على"ضمانات اتساق الأداء"و"دعم الخدمات الفنية"بدلاً من مجرد خفض الأسعار.

 

في شراء السبائك الدقيقة لصناعة الطيران، فإنك تلعب دور"الخط الأول من ضابط الامتثال لصلاحية الطيران والموثوقية."إن دقة العملية تفوق بكثير الفروق الطفيفة في الأسعار.