Roket yakıt tankı için alüminyum alaşım
Yapısal malzemeler, roket gövde yapısı tasarımı, üretim ve işleme teknolojisi, malzeme hazırlama teknolojisi ve ekonomi gibi bir dizi konuyla yakından ilişkilidir ve roketin kalkış kalitesini ve faydalı yük kapasitesini belirlemenin anahtarıdır. Malzeme sisteminin gelişim sürecine göre roket yakıt tankı malzemelerinin geliştirme süreci dört nesle ayrılabilir. Birinci nesil 5 serisi alüminyum alaşımları yani Al-Mg alaşımlarıdır. Temsili alaşımlar 5A06 ve 5A03 alaşımlarıdır. 1950'lerin sonlarında P-2 roket yakıt tankı yapılarını üretmek için kullanıldılar ve bugün hala kullanılıyorlar. %5,8 Mg ila %6,8 Mg içeren 5A06 alaşımları, 5A03 bir Al-Mg-Mn-Si alaşımıdır. İkinci nesil Al-Cu bazlı 2 serisi alaşımlardır. Çin'in Uzun Yürüyüş serisi fırlatma araçlarının depolama tankları, Al-Cu-Mg-Mn-Si alaşımı olan 2A14 alaşımlarından yapılmıştır. 1970'lerden günümüze Çin, çeşitli fırlatma aracı depolama tanklarının imalatında yaygın olarak kullanılan Al-Cu-Mn-V-Zr-Ti alaşımı olan 2219 alaşımlı depolama tankını kullanmaya başladı. Aynı zamanda, mükemmel düşük sıcaklık performansına ve kapsamlı performansa sahip bir alaşım olan silah fırlatma düşük sıcaklık yakıt tanklarının yapısında da yaygın olarak kullanılmaktadır.
Kabin yapısı için alüminyum alaşımı
1960'lı yıllarda Çin'de fırlatma araçlarının geliştirilmesinden bu yana, fırlatma araçlarının kabin yapısındaki alüminyum alaşımlarında 2A12 ve 7A09 ile temsil edilen birinci nesil ve ikinci nesil alaşımlar hakim olurken, yabancı ülkeler dördüncü nesil alaşımlara girmiştir. kabin yapısal alüminyum alaşımları (7055 alaşımı ve 7085 alaşımı), yüksek mukavemet özellikleri, düşük su verme hassasiyeti ve çentik hassasiyeti nedeniyle yaygın olarak kullanılmaktadır. 7055 bir Al-Zn-Mg-Cu-Zr alaşımıdır ve 7085 de bir Al-Zn-Mg-Cu-Zr alaşımıdır, ancak safsızlık Fe ve Si içeriği çok düşüktür ve Zn içeriği% 7,0 ile yüksektir. ~%8,0. 2A97, 1460 vb. tarafından temsil edilen üçüncü nesil Al-Li alaşımları, yüksek mukavemetleri, yüksek modülleri ve yüksek uzamaları nedeniyle yabancı havacılık endüstrilerinde uygulanmıştır.
Parçacık takviyeli alüminyum matrisli kompozitler, yüksek modül ve yüksek mukavemet avantajlarına sahiptir ve yarı monokok kabin kirişleri üretmek için 7A09 alaşımlarının yerine kullanılabilir. Metal Araştırma Enstitüsü, Çin Bilimler Akademisi, Harbin Teknoloji Enstitüsü, Şangay Jiaotong Üniversitesi vb., parçacık takviyeli alüminyum matrisli kompozitlerin araştırılması ve hazırlanmasında dikkate değer başarılarla birçok çalışma yaptı.
Yabancı havacılıkta kullanılan Al-Li alaşımları
Yabancı havacılık araçlarında en başarılı uygulama, Constellium ve Quebec RDC tarafından geliştirilen 2195, 2196, 2098, 2198 ve 2050 Alaşımını içeren Weldalite Al-Li alaşımıdır. 2195 alaşımı: Al-4.0Cu-1.0Li-0.4Mg-0.4Ag-0.1Zr, roket fırlatmalarına yönelik düşük sıcaklıklı yakıt depolama tanklarının üretiminde başarıyla ticarileştirilen ilk Al-Li alaşımıdır. 2196 alaşımı: Al-2.8Cu-1.6Li-0.4Mg-0.4Ag-0.1Zr, düşük yoğunluklu, yüksek mukavemetli, yüksek kırılma tokluğu, başlangıçta Hubble güneş paneli çerçeve profilleri için geliştirildi, şimdi çoğunlukla uçak profillerinin ekstrüzyonu için kullanılıyor. 2098 alaşımı: Al-3.5 Cu-1.1Li-0.4Mg-0.4Ag-0.1Zr, başlangıçta HSCT gövdesinin üretimi için geliştirildi, yüksek yorulma mukavemeti nedeniyle artık F16 savaş uçağı gövdesinde ve uzay aracı Falcon fırlatma yakıt tankında kullanılıyor. . 2198 alaşımı: Al-3.2Cu-0.9Li-0.4Mg-0.4Ag-0.1Zr, ticari uçak saclarının haddelenmesinde kullanılır. 2050 alaşımı: Al-3.5Cu-1.0Li-0.4Mg- 0.4Ag-0.4Mn-0.1Zr, ticari uçak yapıları veya roket fırlatma bileşenlerinin imalatına yönelik 7050-T7451 alaşımlı kalın levhaların yerine kalın levhalar üretmek için kullanılır. 2195 alaşımıyla karşılaştırıldığında, 2050 alaşımının Cu+Mn içeriği, söndürme hassasiyetini azaltmak ve kalın levhanın yüksek mekanik özelliklerini korumak için nispeten düşüktür, spesifik mukavemet %4 daha yüksektir, spesifik modül %9 daha yüksektir, ve yüksek stres korozyon çatlama direnci ve yüksek yorulma çatlağı büyüme direncinin yanı sıra yüksek sıcaklık stabilitesi ile kırılma tokluğu arttırılır.
Çin'in roket yapılarında kullanılan dövme halkaları üzerine araştırması
Çin'in fırlatma aracı üretim üssü Tianjin Ekonomik ve Teknolojik Kalkınma Bölgesi'nde bulunuyor. Roket araştırma ve üretim alanı, havacılık ve uzay teknolojisi uygulama sanayi alanı ve yardımcı destek alanından oluşmaktadır. Roket parçaları üretimini, bileşen montajını ve son montaj testini entegre eder.
Roket yakıtı depolama tankı, uzunluğu 2m ila 5m olan silindirlerin bağlanmasıyla oluşturulur. Depolama tankları alüminyum alaşımdan yapılmıştır, bu nedenle alüminyum alaşımlı dövme halkalarla bağlanıp güçlendirilmeleri gerekir. Ek olarak, konektörler, geçiş halkaları, geçiş çerçeveleri ve fırlatma araçları ve uzay istasyonları gibi uzay aracının diğer parçalarının da bağlantı dövme halkaları kullanması gerekir, dolayısıyla dövme halkaları çok kritik bir bağlantı ve yapısal parça türüdür. Southwest Aluminium (Group) Co., Ltd., Northeast Light Alloy Co., Ltd. ve Northwest Aluminium Co., Ltd., dövme halkalarının araştırma ve geliştirme, üretim ve işlenmesinde birçok çalışma yapmıştır.
2007 yılında Southwest Aluminium, büyük ölçekli döküm, dövme kütük açma, halka haddeleme ve soğuk deformasyon gibi teknik zorlukların üstesinden geldi ve 5 m çapında bir alüminyum alaşımlı dövme halkası geliştirdi. Orijinal çekirdek dövme teknolojisi yurt içi boşluğu doldurdu ve Uzun Yürüyüş-5B'ye başarıyla uygulandı. 2015 yılında Southwest Aluminium, 9 m çapında ilk süper büyük alüminyum alaşımlı genel dövme halkasını geliştirerek dünya rekoru kırdı. 2016 yılında Southwest Aluminium, haddeleme şekillendirme ve ısıl işlem gibi bir dizi önemli temel teknolojiyi başarıyla ele geçirdi ve yeni bir dünya rekoru kıran ve önemli bir önemli teknik sorunu çözen, 10 m çapında süper büyük bir alüminyum alaşımlı dövme halkası geliştirdi. Çin'in ağır hizmet fırlatma aracının geliştirilmesi için.
MAT Alüminyum'dan May Jiang tarafından düzenlendi
Gönderim zamanı: Aralık-01-2023
