Aluminiumlegering för raketbränsletank
Strukturella material är nära besläktade med en serie frågor som raketkroppsstrukturdesign, tillverkning och bearbetningsteknologi, materialförberedande teknik och ekonomi och är nyckeln till att bestämma raketens startkvalitet och nyttolastkapacitet. Enligt utvecklingsprocessen för materialsystemet kan utvecklingsprocessen för raketbränsletankmaterial delas upp i fyra generationer. Den första generationen är 5-serie aluminiumlegeringar, det vill säga Al-Mg-legeringar. Representativa legeringar är legeringar 5A06 och 5A03. De användes för att tillverka P-2-raketbränsletankstrukturer i slutet av 1950-talet och används fortfarande idag. 5A06-legeringar som innehåller 5,8% mg till 6,8% mg, 5A03 är en al-Mg-mn-si-legering. Den andra generationen är Al-Cu-baserade 2-serie legeringar. Lagringstankarna i Kinas långa mars-serie av lanseringsfordon är gjorda av 2A14-legeringar, som är en Al-Cu-MG-MN-SI-legering. Från 1970-talet till nutid började Kina använda 2219-legeringstillverkningstanken, som är en Al-Cu-MN-V-ZR-TI-legering, används allmänt vid tillverkning av olika lagringstankar för lanseringsfordon. Samtidigt används det också allmänt i strukturen för vapenlansering av bränsletankar med låg temperatur, som är en legering med utmärkt låg temperaturprestanda och omfattande prestanda.
Aluminiumlegering för hyttstruktur
Sedan utvecklingen av lanseringsfordon i Kina på 1960 -talet fram till nu domineras aluminiumlegeringarna för kabinstrukturen för lanseringsfordon av den första generationen och den andra generationens legeringar representerade av 2A12 och 7A09, medan främmande länder har kommit in i den fjärde generationen av den första generationen och den andra generationens legeringar representerade av 2A12 och 7A09, medan främmande länder har kommit in i den fjärde generationen av den första generationen och den andra generationens legeringar representerade av 2A12 och 7A09, medan främmande länder har kommit in i den fjärde generationen av den första generationen och den andra generation Kabinstrukturella aluminiumlegeringar (7055 legering och 7085 legering), de används allmänt på grund av sina höghållfasthetsegenskaper, låg kylande känslighet och hackkänslighet. 7055 är en Al-Zn-Mg-Cu-Zr-legering, och 7085 är också en Al-Zn-Mg-Cu-Zr-legering, men dess förorenings-Fe- och Si-innehåll är mycket lågt och Zn-innehållet är högt på 7,0% ~ 8,0%. Tredje generationens Al-Li-legeringar representerade av 2A97, 1460, etc. har tillämpats i utländska flygindustrin på grund av deras höga styrka, höga modul och hög förlängning.
Partikelförstärkta aluminiummatriskompositer har fördelarna med hög modul och hög styrka och kan användas för att ersätta 7A09-legeringar för att tillverka halvmonocoque kabinsträngar. Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences, Harbin Institute of Technology, Shanghai Jiaotong University, etc. har gjort mycket arbete i forskning och beredning av partikelförstärkta aluminiummatriskompositer, med anmärkningsvärda prestationer.
Al-Li-legeringar som används i utländsk flyg-
Den mest framgångsrika applikationen på utländska flyg- och rymdfordon är Weldalite Al-Li-legeringen utvecklad av Constellium och Quebec RDC, inklusive 2195, 2196, 2098, 2198 och 2050-legeringen. 2195 legering: Al-4.0CU-1.0LI-0.4mg-0.4AG-0.1ZR, som är den första Al-Li-legeringen som framgångsrikt kommersialiseras för tillverkning av lagringstankar med låg temperatur för raketlanseringar. 2196 Legering: AL-2.8CU-1.6LI-0.4MG-0.4AG-0.1ZR, låg densitet, hög hållfasthet, hög fraktur, ursprungligen utvecklad för Hubble-solpanelens ramprofiler, nu mestadels för extruderande flygprofiler. 2098 Legering: Al-3,5 Cu-1.1LI-0.4mg-0.4AG-0.1ZR, ursprungligen utvecklad för tillverkning av HSCT-flygkroppen, på grund av dess höga trötthetsstyrka, används det nu i F16 Fighter Fuselage and Spacect Falcon Launch Fuel Tank Tank . 2198 Legering: Al-3.2CU-0.9LI-0.4mg-0.4AG-0.1ZR, används för att rulla kommersiellt flygplan. 2050 legering: Al-3.5CU-1.0LI-0.4mg- 0,4AG-0.4MN-0.1ZR, som används för att producera tjocka plattor för att ersätta 7050-T7451-legering tjocka plattor för tillverkning av kommersiella flygplanstrukturer eller raketstanseringskomponenter. Jämfört med 2195 -legeringen är Cu+Mn -innehållet i 2050 -legeringen relativt låg för att minska kylningskänsligheten och bibehålla de höga mekaniska egenskaperna för den tjocka plattan, den specifika styrkan är 4% högre, den specifika modulen är 9% högre, Och frakturens seghet ökas med hög stresskorrosionsprickningsmotstånd och hög trötthetssprickor tillväxtmotstånd, liksom hög temperaturstabilitet.
Kinas forskning om smidringar som används i raketstrukturer
Kinas tillverkning av tillverkning av fordon ligger i Tianjin Economic and Technological Development Zone. Det består av ett raketforskning och produktionsområde, ett industriområde för flyg- och rymdteknik och ett hjälpmedel. Den integrerar produktion av raketdelar, komponentmontering, slutlig monteringstest.
Rocketdrivmedelslagringstanken bildas genom att ansluta cylindrar med en längd av 2 till 5 m. Lagringstankarna är gjorda av aluminiumlegering, så de måste anslutas och stärkas med aluminiumlegeringsringar. Dessutom måste kontakter, övergångsringar, övergångsramar och andra delar av rymdskepp som lanseringsfordon och rymdstationer också använda anslutande smidringar, så smidringar är en mycket kritisk typ av anslutande och strukturella delar. Southwest Aluminium (Group) Co., Ltd., Northeast Light Alloy Co., Ltd. och Northwest Aluminium Co., Ltd. har gjort mycket arbete inom forskning och utveckling, tillverkning och bearbetning av smidringar.
Under 2007 övervann sydväst aluminium tekniska svårigheter som storskalig gjutning, smide billettöppning, ringrullning och kall deformation och utvecklade en aluminiumlegering smidring med en diameter på 5 m. Den ursprungliga kärnfide-tekniken fyllde det inhemska gapet och applicerades framgångsrikt på lång mars-5b. Under 2015 utvecklade Southwest Aluminium den första super stora aluminiumlegeringen övergripande smidring med en diameter på 9 m, vilket satte ett världsrekord. Under 2016 erövrade Southwest Aluminium framgångsrikt ett antal nyckelkärntekniker som rullningsformning och värmebehandling och utvecklade en super-stor aluminiumlegering med en diameter på 10 m, som satte en ny världsrekord och löste ett stort nyckeltekniskt problem För utvecklingen av Kinas tunga lanseringsfordon.
Redigerad av May Jiang från Mat Aluminium
Posttid: dec-01-2023