Sifat Karakteristik Material Pesawat Terbang

Pengetahuan dan pemahaman sifat karakteristik material pesawat terbang dan struktural bahan sangat penting untuk membuat dan peralatan, terutama airframe. Dalam perbaikan dan perawatan pesawat, bahkan sedikit penyimpangan dari spesifikasi desain, atau substitusi bahan rendah, dapat mengakibatkan hilangnya kelayakannya.

Penggunaan bahan yang tidak cocok dapat dengan mudah kemampuan terbaik dari aircraft. Pemilihan material yang tepat untuk pekerjaan perbaikan tertentu menuntut kesesuaian dengan sifat fisik yang paling umum dari berbagai logam.

Pembuatan pesawat terbang

Sifat material yang harus ada dalam pesawat terbang

Hal utama dalam bahan pembuatan pesawat adalah mengetahui sifat umum seperti logam dan paduan logam contohnya hardness, malleability, ductility, elasticity, toughness, density, brittleness, fusibility, conductivity contraction dan exspansion, dan sebagainya. Istilah-istilah ini dijelaskan untuk membangun dasar untuk diskusi lebih lanjut dari logam struktural.

Kekerasan

Kekerasan mengacu pada kemampuan suatu bahan untuk menahan abrasi, penetrasi, pemotongan, atau distorsi permanen. Kekerasan dapat ditingkatkan dengan pengerjaan logam dingin dan, untuk baja dan aluminium paduan tertentu dengan perlakuan panas.

Bagian struktural terbentuk dari logam dalam keadaan lunak dan kemudian dikeraskan dengan heat treatment dan betuknya akan dipertahankan. Kekerasan dan kekuatan yang terkait erat dengan sifat logam.

Kekuatan

Salah satu sifat yang paling penting dari material adalah kekuatan. Kekuatan adalah kemampuan suatu bahan untuk menahan deformasi. Kekuatan juga merupakan kemampuan suatu material untuk menahan stres tanpa berhenti. Jenis beban atau stres pada materi mempengaruhi kekuatannya.

Kepadatan

Kepadatan adalah berat satuan volume dari suatu material. Dalam pekerjaan pesawat, berat ditentukan dari bahan per inci kubik lebih disukai karena angka ini dapat digunakan dalam menentukan berat bagian sebelum pembuatan yang sebenarnya.

Kepadatan merupakan pertimbangan penting ketika memilih bahan yang akan digunakan dalam desain bagian dalam rangka untuk mempertahankan berat pesawat yang tepat dan keseimbangan pesawat.

Kelunakan

Sebuah logam yang dapat ditempa, digulung, atau ditekan ke dalam berbagai bentuk tanpa retak, pecah, atau meninggalkan beberapa efek merugikan lainnya, yang dikatakan lunak.

Sifat karakteristik material pesawat terbang ini diperlukan dalam lembaran logam untuk bentuk melengkung, seperti cowlings, fairing, atau ujung sayap. Tembaga adalah contoh logam lunak.

Daktilitas

Daktilitas sifat logam yang memungkinkan untuk ditarik secara permanen, membungkuk, atau dipelintir menjadi berbagai bentuk tanpa berhenti. Properti ini sangat penting untuk logam yang digunakan dalam pembuatan kawat dan tubing. Logam ulet sangat disukai dalam pebuatan pesawat karena kemudahan pembentukan dan ketahanan terhadap failure yang dikarenakan beban kejut.

Untuk alasan ini, aluminium paduan digunakan untuk cowl ring, fuselage dan wing skin, dan bagian yang dibentuk atau diekstrusi, seperti ribs, spar, dan bulkheads. Baja molybdenum krom juga mudah dibentuk menjadi bentuk yang diinginkan. Daktilitas mirip dengan kelenturan.

Elastisitas

Elastisitas adalah properti yang memungkinkan logam untuk kembali ke ukuran aslinya dan bentuk ketika gaya yang menyebabkan perubahan bentuk dihilangkan. Properti ini sangat berharga karena akan sangat tidak diinginkan untuk memiliki bagian terdistorsi secara permanen setelah beban yang diterapkan telah dihilangkan.

Setiap logam memiliki titik yang dikenal sebagai batas elastis, di luar yang tidak dapat dimuat tanpa menyebabkan distorsi permanen.

Dalam konstruksi pesawat terbang, bagian-bagiannya didesain sedemikian rupa sehingga beban maksimum yang dikenakan tidak akan mengalami stres melampaui batas elastisnya. Properti ini yang diinginkan ada dalam baja pegas.

Keuletan

Bahan yang memiliki ketangguhan akan menahan merobek atau geser dan dapat diregangkan atau cacat tanpa berhenti. Ketangguhan sangat diinginkan dalam properti logam pesawat.

Kerapuhan

Kerapuhan yang dimiliki logam memungkinkan untuk sedikit membungkuk atau deformasi tanpa menghancurkannya. Sebuah logam rapuh dapat  pecah atau retak tanpa perubahan bentuk.

Karena logam struktural sering mengalami beban kejut, properti kerapuhan sangat tidak diinginkan. Besi cor, cor aluminium, dan baja yang sangat keras adalah contoh logam rapuh.

Fusibility

Fusibility adalah kemampuan logam untuk menjadi cair dengan aplikasi panas. Logam yang menyatu dalam pengelasan. Suhu lebur baja sekitar 2.600°F dan aluminium paduan sekitar 1.100°F. Sifat karakteristik material pesawat terbang ini sangat mesin pada bagian engine.

Konduktivitas

Konduktivitas adalah properti yang memungkinkan logam untuk membawa panas atau listrik. Konduktivitas panas logam terutama penting dalam pengelasan karena mengatur jumlah panas yang akan dibutuhkan untuk fusi yang tepat.

Konduktivitas logam, untuk tertentu sejauh, menentukan jenis jig yang akan digunakan untuk mengontrol ekspansi dan kontraksi. Di dalam pesawat terbang, konduktivitas listrik juga harus dipertimbangkan dalam hubungannya dengan kapasitiv induktifnya, untuk menghilangkan gangguan radio.

Penyebaran panas

Ekspansi termal mengacu pada kontraksi dan penyebaran yang merupakan reaksi  logam sebagai hasil dari pemanasan atau pendinginan. Panas diberikan pada logam akan menyebabkan untuk memperluas atau menjadi lebih besar.

Pendinginan dan pemanasan mempengaruhi desain pengelasan jig, coran, dan toleransi yang diperlukan untuk bahan hot rolled.