Aplikácia špičkových materiálov hliníkových zliatin v štartovacích vozidlách

Aplikácia špičkových materiálov hliníkových zliatin v štartovacích vozidlách

Hliníková zliatina pre nádrž na raketové palivo

Konštrukčné materiály úzko súvisia so sériou problémov, ako je návrh štruktúry raketového tela, technológia výroby a spracovania, technológia prípravy materiálov a hospodárstvo a sú kľúčom k určeniu kvality vzletu rakety a kapacity užitočného zaťaženia. Podľa vývojového procesu materiálového systému je možné vývojový proces materiálov raketovej palivovej nádrže rozdeliť do štyroch generácií. Prvou generáciou sú zliatiny hliníkových hliníkových sérií, to znamená zliatiny al-Mg. Zástupcovia zliatin sú zliatiny 5A06 a 5A03. Na konci 50. rokov 20. storočia sa používali na výrobu štruktúr raketových palivových nádrží P-2 a dodnes sa používajú. 5A06 zliatiny obsahujúce 5,8% mg až 6,8% mg, 5A03 je zliatina al-Mg-Mn-Si. Druhou generáciou sú zliatiny 2-série založené na Al-Cu. Skladovacie tanky čínskej série štartovacích vozidiel Long March sú vyrobené z zliatin 2A14, ktoré sú zliatinou al-Cu-Mg-Mn-Si. Od sedemdesiatych rokov do súčasnosti sa Čína začala používať 2219 zliatiny výroby zliatiny, ktorá je zliatinou Al-Cu-MN-V-ZR-TI, sa široko používa pri výrobe rôznych skladovacích nádrží od štartu vozidiel. Zároveň sa tiež široko používa v štruktúre zbraní na spustenie palivových nádrží s nízkym teplotou, čo je zliatina s vynikajúcou nízkou teplotou a komplexným výkonom.

1687521694580

Hliníková zliatina pre štruktúru kabíny

Od rozvoja štartovacích vozidiel v Číne v 60. rokoch 20. storočia doteraz dominuje hliníkové zliatiny pre štruktúru štartovacích vozidiel v prvej generácii a zliatiny druhej generácie zastúpené 2A12 a 7A09, zatiaľ čo zahraničné krajiny vstúpili do štvrtej generácie z štvrtej generácie z štvrtej generácie z zliatin štvrtej generácie. zliatiny hliníkových hliníkových hliníkov (zliatiny 7055 a zliatiny 7085) sa široko používajú kvôli ich vlastnostiam s vysokou pevnosťou, nízkej citlivosti na ochladenie a citlivosť na zárez. 7055 je zliatina Al-Zn-Mg-Cu-ZR a 7085 je tiež zliatinou al-Zn-Mg-Cu-ZR, ale jej obsah Fe a SI je veľmi nízky a obsah Zn je vysoký na 7,0% ~ 8,0%. Zliatiny Al-Li tretej generácie, ktoré predstavujú 2A97, 1460 atď., Sa v zahraničných leteckých odvetviach uplatňovali kvôli ich vysokej sile, vysokému modulu a vysokému predĺženiu.

Kompozity hliníkovej matrice vystuženého časticami majú výhody vysokého modulu a vysokej pevnosti a môžu sa použiť na nahradenie zliatin 7a09 na výrobu semi-monokokových kabínových strún. Inštitút kovového výskumu, Čínska akadémia vied, technologický inštitút Harbin, Univerzita v Šanghaji Jiaotong, atď. Vykonali veľa práce pri výskume a príprave kompozitov hliníkovej matrice vystuženej častice, so pozoruhodnými úspechmi.

Al-li zliatiny používané v cudzích leteckom priestranstve

Najúspešnejšou aplikáciou na zahraničné letecké vozidlá je zliatina Weldate al-Li vyvinutá spoločnosťou Constatelium a Quebec RDC vrátane zliatiny 2195, 2196, 2098, 2198 a 2050. 2195 zliatiny: Al-4,0CU-1.0Li-0.4MG-0.4AG-0.1ZR, ktorá je prvou zliatinou al-LI, ktorá sa úspešne komercializuje na výrobu nízkoteplotných nádrží na skladovanie paliva na spustenie rakety. 2196 zliatiny: Al-2.8CU-1,6LI-0,4MG-0,4AG-0.1ZR, nízka hustota, vysoká pevnosť, húževnatosť s vysokou zlomeninou, pôvodne vyvinutá pre profily rámu solárnych panelov Hubble, ktoré sa teraz používajú väčšinou používané na extrudovanie profilov lietadiel. 2098 zliatiny: Al-3.5 Cu-1.1Li-0,4MG-0,4AG-0.1ZR, pôvodne vyvinuté na výrobu trupu HSCT, kvôli jeho vysokej únavovej pevnosti sa teraz používa v F16 Fighter Fufuse Gufuse a SpaceCraft Falcon Tank. . 2198 zliatiny: Al-3.2CU-0.9LI-0.4MG-0.4AG-0.1ZR, používaná na valcovanie komerčných lietadiel. 2050 zliatiny: Al-3,5CU-1,0LI-0,4MG- 0,4AG-0,4MN-0.1ZR, používané na výrobu hrubých platniek na nahradenie 7050-T7451 zliatiny zliatiny na výrobu komerčných štruktúr lietadiel alebo komponentov rakiet. V porovnaní s zliatinou 2195 je obsah Cu+Mn v zliatine 2050 relatívne nízky, aby sa znížila citlivosť na ochladenie a udržala vysoké mechanické vlastnosti hrubej doštičky, špecifická pevnosť je o 4% vyššia, špecifický modul je o 9% vyšší A húževnatosť zlomeniny sa zvyšuje s vysokým odporom krakovania korózie napätia a odolnosťou proti rastu únavovej prasknutia, ako aj s vysokou teplotnou stabilitou.

Výskum Číny na kovanie prsteňov používaný v raketových štruktúrach

Čínska výrobná základňa štartovacích vozidiel sa nachádza v zóne ekonomického a technologického rozvoja Tianjin. Skladá sa z oblasti raketového výskumu a výroby, priemyselnej oblasti leteckých technológií a pomocnej podpory. Integruje výrobu raketových dielov, zostavu komponentov, konečné testovanie zostavy.

Skladovacia nádrž s raketovým pohonným látkam sa tvorí spojovacími valcami s dĺžkou 2 m do 5 m. Skladovacie nádrže sú vyrobené z zliatiny hliníka, takže musia byť prepojené a posilnené s hliníkovými zliatinovými krúžkami. Okrem toho konektory, prechodné krúžky, prechodné rámce a ďalšie časti kozmickej lode, ako sú štartovacie vozidlá a vesmírne stanice, musia tiež používať pripojenie kŕmnych krúžkov, takže kovanie prsteňov sú veľmi kritickým typom spojovacích a konštrukčných častí. Southwest Aluminium (Group) Co., Ltd., Northeast Light Alloy Co., Ltd. a Northwest Aluminium Co., Ltd., vykonali veľa práce vo výskume a vývoji, výrobe a spracovaní kovania prsteňov.

V roku 2007 juhozápadný hliník prekonal technické ťažkosti, ako je rozsiahle odlievanie, kovanie otvárania sochorov, valcovanie prsteňov a deformácia za studena, a vyvinuli prsteň kovania zliatiny hliníka s priemerom 5 metrov. Pôvodná základná technológia kovania vyplnila domácu medzeru a bola úspešne uplatňovaná na dlhý marca-5B. V roku 2015 juhozápadný hliník vyvinul prvý super veľký zliatinu hliníkovej zliatiny s priemerom 9 metrov, čím vytvoril svetový rekord. V roku 2016 juhozápadný hliník úspešne dobyl množstvo kľúčových základných technológií, ako je formovanie valcovania a tepelné ošetrenie, a vyvinula super veľkú hliníkovú zliatinu kreditu s priemerom 10 metrov, ktorý nastavil nový svetový záznam a vyriešil hlavný kľúčový technický problém s kľúčovým technickým problémom na rozvoj čínskeho štartovacieho vozidla s vysokým výkonom.

1687521715959

Editoval máj Jiang z mat hliníka


Čas príspevku: december-01-2023