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零构件表面的均匀残余压应力对疲劳强度是有利的，但若这种残余应力分布很不均匀，情况就不一样了, 如果零构件表面的残余应力是拉应力，则会降低疲劳强度 间断出现的少数大载荷对疲劳寿命有非常重大的影响,这种影响可以提高寿命几倍，甚至更多。
铝合金按其加工方式可分为: 变形铝合金; 铸造铝合金 飞机结构上常用的铝合金是变形铝合金
不能热处理强化的铝合金AL-MN;AL-MG. 热处理强化的铝合金:AL-CU:AL-ZN Al-Mn系防锈铝合金强度很低，不能用作飞机结构件
硬铝合金具有较高的强度极限抗疲劳性能和断裂韧性较好裂纹扩展速率也较低(机翼下翼面的蒙皮和桁条)
超硬铝合金经热处理强化后，拉伸强度和压缩屈服强度均超过一般硬铝合金, 疲劳强度较低，容易产生疲劳裂纹,, 裂纹扩展速率也比硬铝合金的裂纹扩展速率快, 对应力腐蚀也比较敏感.
根据超硬铝合金的特性，在飞机结构上承受交变压应力或疲劳问题不突出的结构件，例如机翼上蒙皮和桁条，机身隔框和桁条，机翼翼肋，水平尾翼下蒙皮和桁条，垂直尾翼等，通常采用这种超硬铝合金.
锻造铝合金的主要特征是热塑性好，适合锻造. 热处理过程的三个阶段：加热→保温→冷却. 热处理并不改变金属构件的形状和大小。 飞机结构件几乎全部都要经过热处理。因此，可以说热处理是改善飞机结构件机械性能，延长使用寿命的关键之一。
铝合金的热处理主要包括退火;淬火;时效处理
可热处理强化变形铝合金的退火，分为完全退火;不完全退火
完全退火的目的是为了获得最大的成型性, 不完全退火的目的是为了部分消除加工硬化效应.
对于形状复杂的构件,一次成型困难可进行多次中间退火.
铝合金淬火处理后，在室温下自发强化的过程称为自然时效。 淬火后必须在烘箱内加热到一定温度（250?F~350?F），并保温一定时间，才能获得理想的强度，这种工艺过程称为人工时效。
将时效温度过高，或在一定温度下时效时间过长而不能得到最高强度和硬度的时效，称为过时效。
1系纯铝2系应铝7系超硬铝
钛合金具有比各种合金都高的比强度
钛合金的熔点高，再结晶温度也高，因而钛合金具有较高的热强度. 它具有很好的耐腐蚀性能. 但它与铝合金或镁合金接触时，必须采取绝缘隔离措施 钛合金的切削加工性差, 钛合金的屈服强度高，弹性模量较低, 耐磨性差，不宜用来制造承受磨损的零构件.
完全退火的目的：提高钛合金的韧性和延展性，改善其机械加工性能. 表面淬硬为了提高表面耐磨性. 碳是钢中最重要的元素, 含碳量越高，可热处理性能越好，并且拉伸强度极限和硬度也越高
高碳钢（含碳量为0.5~1.05%）; 中碳钢（含碳量为0.3~0.5%）; 低碳钢（含碳量0.1~0.3%）
硫是钢中最不希望有的成分; 锰是钢中的合金元素，用来消除钢中的某些氧化物和硫;铬能提高钢的耐腐蚀能力; 钼钢具有最好的耐磨性和抗疲劳强度; 钨具有极高的熔点, 加入钢中后，使钢也具有类似的特性。 当钢的温度下降到临界温度以下时，碳化物微粒从固溶体中离析出来, 如果钢的冷
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却缓慢，碳化物晶粒就少而粗大。这样，钢就变软, 如果钢迅速冷却（例如用油或水淬火时），碳化物晶粒就相当细，使钢变硬。
当碳含量超过0.85后硬度就不再随含碳量的增加而提高但耐磨性提高 退火处理使钢材变软而有延伸性，易于成型和加工. 正火处理然后把钢件从炉内取出，使其在静止空气中冷却。正火处理的钢件比退火处理的钢件更硬一些。目的: 为了消除内应力. 油的淬火冷却速率最慢，盐水的淬火冷却速度最快. 进行回火处理为了消除残余应力. 回火处理的工艺过程是：把钢材加热到临界温度以下；保温使钢件温度均匀；然后在室温静止空气中冷却. 低合金钢（合金元素总含量<3.5%）; 中合金钢（3.5%<合金元素总含量<10%）; 高合金钢（合金元素总含量>10%）
美国常用合金钢牌号: 第一位数字表示钢中的主要添加元;第二位数字表示这种合金元素的含量百分比;最后两位（或三位）数字表示钢中含碳量的万分之几。 航空工业常用的不锈钢含铬量均在12%以上。 镍是形成稳定奥氏体组织的主要元素，与铬配合发展而成的奥氏体型不锈钢，具有良好的耐蚀性和耐热性，是航空工业常用的主要钢系。
马氏体不锈钢具有较高的强度、硬度和耐磨性，是不锈钢中机械性能最好的一种, 可焊性差; 奥氏体不锈钢没有磁性, 是不锈钢中抗蚀性最好的钢, 具有良好的塑性、韧性，冷变形和焊接性也好, 切削性能较差.
高温合金的基本要求: 具有较高的热稳定性; 具有高的热强度; 具有良好的工艺性能
高温合金按基体一般分为铁基;镍基;钴基三类. 高温合金按工艺可分为铸造;变形;粉末冶金;机械合金化. γ ˊ相具有中温持久性。
涡轮叶片合金着重强度指标和承受动载荷能力; 导向叶片合金着重抗热疲劳和超高能力，两者选材各有特点。
涡轮叶片高温合金的发展主要是为了提高合金的高温强度，满足发动机涡轮前温度不断提高的需要。
导向叶片为了解决冷却问题，多采用镍基或钴基铸造合金. Udimet710可保证涡轮盘在高温长时间暴露时具有耐腐蚀性. 镍基合金添加钴可提高γˊ相固溶温度.
随着发动机涡轮前温度不断提高使用弱时效强化合金;强时效强化合金 ;弥散强化板材合金.
固溶强化板材合金的分类: 以GH140合金为代表的铁基固溶强化合金; 以GH44合金为代表的镍基固溶强化板材合金 压气机转子叶片主要承受离心力，对叶根形成拉应力，要求材料有足够的比强度和比刚度。
压气机叶片要受高速气流冲击产生弯曲应力，因此要求材料有较高的抗疲劳强度和内阻尼系数等.
Inconel901合金在550℃和650℃有很高的疲劳极限强度和低循环疲劳强度.
“冰箱”铆钉:放入冰箱内保存的目的：延迟硬铝合金的时效硬化. 这种铆钉在施铆时强度、硬度都不高，如2024-T31铆钉在铆后11 h只具有其一半的剪切强度，大约4天后，才能达到它的最高剪切强度. 波音公司在制造波音767飞机中，采用超硬铝铆钉7050-T73代替硬铝铆钉2024-T31. 在需要使用不锈钢铆钉的地方，如果剪切强度要求不太高时，可用蒙乃尔镍合金铆钉代替不锈钢铆钉.
铆钉头上的标记表明该铆钉所用金属材料
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阳极化处理的铆钉为灰色;涂重铬酸锌涂层的铆钉为黄色.
铆钉直径以1/32in为单位进行度量;铆钉长度以1/16in为单位进行度量AD ：铆钉材料为2117铝合金.
直径代号在右上角,紧固件长度代号在右下角.
拉塞摩擦锁紧铆钉组成: 带铆钉头的空心杆体（套管）; 穿过空心杆体的实芯铆钉茎.
拉塞机械锁紧铆钉组成: 空心杆体（套管）;实心铆钉茎;高可靠性的机械锁环. 盲铆钉一般只用于铆钉受剪的部位.
高锁螺栓(Hi-Lok螺栓) 优点：拧紧时不需要力矩板手, Hi-Lok螺栓和锁螺栓通常采用0.003in的干涉量到0.002in松动量的过渡配合
发动机螺栓: 六方头的镍钢螺栓; 螺栓头上有孔，用于打保险. 受拉型螺栓螺纹为粗牙螺纹;受剪型螺栓螺纹为细牙螺纹. 螺栓的型号编码: 螺栓直径为1/16in, 螺栓杆长为1/8in.
螺帽按锁紧功能分非自锁型;自锁型. 按受载情况分: 受拉螺帽; 受剪螺帽. 通常受拉螺帽比受剪螺帽厚一些
AN系列自锁螺帽分为: 低温自锁螺帽;高温自锁螺帽 ;抗剪型低温自锁螺帽
低温自锁螺帽顶部镶嵌着一个纤维或塑胶锁圈. 不能用于温度高于250℉的部位. 高温自锁螺帽用于温度超过250℉的部位. 螺帽通常有两部分: 承载螺纹, 锁紧螺纹.
抗剪型低温自锁螺帽与低温自锁螺帽相似，只是较薄一些.
螺帽的编码AN310DD5;AN310 ：槽顶螺帽;DD ：螺帽用2024铝合金制造;5：直径为5/16in
托板螺帽主要用来与受剪螺栓配合使用。
垫圈的作用使螺帽或螺栓头下面受力均匀;用来调整螺纹到构件表面之间的距离.允许在螺栓头下面加垫一个垫圈，在螺帽下面加垫两个垫圈在塑料件和碳纤维复合材料构件安装时，更应加放垫圈;当在安装中使用有锁紧作用的弹簧垫圈时，为使构件表面不受损，应在弹簧垫圈和构件之间加放平垫圈 ;埋头垫圈一般安放在高强度螺栓的螺栓头下面.
在疲劳问题比较突出的连接部位，为了提高连接处的疲劳寿命，通常采用预紧指示垫圈。
螺钉主要应用在非结构性的连接上以及整流罩，可拆卸面板等非主要受力结构上。要确保螺钉的螺纹不受到孔壁的挤压.
第三章 非金属材料 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339
有机玻璃是一种无色透明的热塑性塑料. 航空有机玻璃具有优良的热塑加工性能.
航空有机玻璃表面硬度不高,容易引起划伤和擦伤.
航空增强硅酸盐玻璃通常以多层玻璃层合或与透明塑料复合的形式使用. 层合玻璃抗冲击,破坏时碎片不飞溅,能保持机构的完整性.
检查航空玻璃的裂纹应在日光很强的情况下由外向内检查,发现裂纹后进入机内证实损伤的位置.
航空玻璃应使用很柔软的布清洗.
风挡玻璃修理后当做光清澈检查时,确保要倾斜着检查. 民用飞机最常用的固体润滑剂是聚四氟乙烯.
石油基发动机滑油的密封圈的标记是白色,磷酸脂基液压油是绿点画线,气动系统及矿物基液压油是蓝点或圈.
间隙密封的工作原理是利用油液在运动过程中缝隙内外油液压差实现密封的. 异丁橡胶密封圈适用于磷酸肢基液压油,
矿物油系液压油的主要成分是石油.它通常被染成红色. 磷酸脂基液压油通常被染成紫色.
民航飞机的液压系统中在O型封圈处装有挡圈的作用是防止液压油将封圈挤入被密封的缝隙中.
在所有的密封形式中不用密封件的是间隙密封. 为了减少摩损,最理想的摩擦形式是液体摩擦. O型封圈常常应用在两个方向都有压力的地方. 植物基液压油易燃.
V型封圈的缺点是摩擦阻力大.
常见的发动机润滑油有MIL-L-23699. 民用航空器常用的润滑油是合成油. 润滑油的属性通常由稠化剂决定.
润滑脂最大的缺点是不能起到冷却和清洗的作用.
润滑油按其来源主要分为动植物油,矿物润滑油和合成润滑油.
第四章 焊接
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氧炔焊设备: 两个气瓶; 压力调节器; 二段带色的软管; 焊枪.
在标准温度和低压条件下，乙炔是一种稳定的化合物，但如果容器压力大于15磅/平方英寸时，它就会处于危险的不稳定状态。(通常是石棉和木炭的混合物）填充乙炔贮存瓶，并且用丙酮浸渍这种物质,气瓶能被增压到250磅/平方英寸。 乙炔瓶一般是具有焊接端的无缝钢管. 乙炔瓶不应完全用空，否则会损失填料.
焊接中采用的各种氧气瓶由不同尺寸的无缝钢管做成。 决不能使氧气与油或润滑油接触。氧气软管和阀门配件上决不能上油或润滑油，也不能用带油的手操纵。通常采用蜂蜡来润滑氧气设备和附件.
选择焊枪嘴时须考虑的因素:焊接的性质;材料;焊工的经验;工件焊接的位置. 选择焊条种类时，最主要的考虑因素是待焊接件的材料.
氧炔焊常见的火焰有三种类型;中性焰;还原焰（碳化焰）;氧化焰.
中性焰这种火焰是完全圆形、光滑的在焊枪嘴端有界限分明的白色中心锥;火焰的包络面即外层是蓝色的，而尖部和边缘是紫色的
还原焰第一个锥顶部出现白绿色刷子状的第二锥,外层火焰微明亮.
氧化焰中心锥短，顶端比较尖，且带有蓝白色,包层即外层火焰也比中性焰短，并带有比中性焰更淡一点的蓝色，燃烧时常拌有刺耳的声音.
熔化极气体保护焊的特点: 可采用大电流密度、小直径焊丝，生产效率高; 电弧可见，焊接对中容易，焊渣少或无焊渣; 热量较集中，焊速较快，熔池小，热影响区较窄，焊件变形较小; 易实现自动、半自动和全位置焊接。
氩弧焊的特点: 具有熔深大、飞溅小、电弧稳定、焊缝成形好的优点; 综合力学性能较好；在焊接不锈钢时，焊缝的耐腐蚀性能（特别是抗晶间腐蚀性能）较好。 熔化极脉冲氩弧焊应用范围:焊接厚度大于15mm的板材;主要用于铝合金和各种合金钢的焊接;薄板结构的各种位置焊接，厚板窄间隙焊接;热敏感材料的焊接. 二氧化碳气体保护焊特点CO2气体价廉，焊接成本低，相当于埋弧焊和手弧焊的40%左右；焊缝含氢量低，焊缝抗腐蚀能力强。生产率高，半自动CO2焊比手弧焊提高1~2倍；焊接时飞溅较大，但可通过采用合适的焊接工艺参数以及控制措施来减少飞溅
低合金钢构件焊接前一般均需要预热;焊接时，应调整焊接参数，以控制热影响区的冷却速度;焊接后还应进行热处理，以消除内应力;不能立即热处理时，可先进行消氢处理，防止产生氢脆
不锈钢的焊接: 为了防止形成铬氧化物，助熔剂应分布在连接处的下表面和焊条上
耐热钢焊接时的注意事项: 定位焊和正式焊前都要预热工件，否则突然加热会在加热区域中引起裂纹; 焊接过程中，应保持焊接件的温度不低于预热温度（包括多层焊时的层间温度）。焊接过程应尽量避免中断，不得以中断时，应保证焊件缓慢冷却。重新施焊前仍须预热。焊接完毕，应将焊件保持在预热温度以上数小时，然后再缓慢冷却。选用的焊条应与基础材料相同 P142
铝的导热系数较大，焊接中要使用大功率或能量集中的热源。
铝的膨胀系数也较大，易产生焊接应力与变形，并可能导致裂纹的产生 焊接铝合金构件时，应对工件进行预热 使用助熔剂来减少或防止形成氧化物
钛及钛合金的焊接焊接区域必须用惰性气体进行隔离; 保持钛的清洁; 焊接区必须清洁干净且没有灰尘、滑油以及其它污染物质; 在焊接过程中，必须避免与陶瓷和其它外来材料接触
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