Lega di alluminio per serbatoio del carburante a razzo
I materiali strutturali sono strettamente correlati a una serie di questioni come la progettazione della struttura del corpo di razzo, la tecnologia di produzione e elaborazione, la tecnologia di preparazione dei materiali e l'economia e sono la chiave per determinare la qualità di decollo del razzo e la capacità di carico utile. Secondo il processo di sviluppo del sistema di materiale, il processo di sviluppo dei materiali del serbatoio del carburante a razzo può essere diviso in quattro generazioni. La prima generazione è leghe in alluminio a 5 serie, cioè leghe al-MG. Le leghe rappresentative sono leghe 5A06 e 5A03. Sono stati usati per produrre strutture di serbatoi di carburante a razzo P-2 alla fine degli anni '50 e sono ancora usati oggi. 5A06 Leghe contenenti dal 5,8% da Mg al 6,8% mg, 5A03 è una lega AL-MG-MN-Si. La seconda generazione è leghe a 2 serie AL-CU. I serbatoi di stoccaggio della serie di veicoli di lancio della lunga marcia cinese sono realizzati in leghe 2A14, che sono una lega Al-Cu-Mg-Mn-Si. Dagli anni '70 ad oggi, la Cina ha iniziato a utilizzare 2219 serbatoio di stoccaggio di produzione in lega, che è una lega Al-Cu-MN-V-ZR-TI, è ampiamente utilizzata nella produzione di vari serbatoi di stoccaggio dei veicoli di lancio. Allo stesso tempo, è anche ampiamente utilizzato nella struttura del lancio di armi serbatoi di carburante a bassa temperatura, che è una lega con eccellenti prestazioni a bassa temperatura e prestazioni complete.
Lega di alluminio per la struttura della cabina
Dallo sviluppo di veicoli di lancio in Cina negli anni '60 fino ad ora, le leghe di alluminio per la struttura della cabina dei veicoli di lancio sono dominate dalla prima generazione e dalle leghe di seconda generazione rappresentate da 2A12 e 7A09, mentre i paesi stranieri sono entrati nella quarta generazione di leghe di alluminio strutturale in cabina (7055 lega e 7085 lega), sono ampiamente utilizzate a causa delle loro proprietà ad alta resistenza, basse spegnimento della sensibilità e sensibilità alla tacca. 7055 è una lega Al-Zn-Mg-Cu-Zr e 7085 è anche una lega Al-Zn-Mg-Cu-Zr, ma il suo contenuto di Fe e Si impurità è molto basso e il contenuto di Zn è elevato al 7,0% ~ 8,0%. Le leghe Al-Li di terza generazione rappresentate da 2A97, 1460, ecc. Sono state applicate in industrie aerospaziali straniere a causa della loro alta resistenza, alto modulo e elevata allungamento.
I compositi della matrice in alluminio rinforzati con particelle hanno i vantaggi di un alto modulo e ad alta resistenza e possono essere utilizzati per sostituire le leghe 7A09 per produrre stringhe di cabina semi-monocoque. L'Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences, Harbin Institute of Technology, Shanghai Jiaotong University, ecc. Hanno lavorato molto nella ricerca e nella preparazione di compositi a matrice in alluminio rinforzato con particelle, con risultati notevoli.
Leghe al-li usate in aerospace estraneo
L'applicazione di maggior successo sui veicoli aerospaziali stranieri è la lega di al-Li Weldalite sviluppata da Costallium e dal Quebec RDC, tra cui la lega 2195, 2196, 2098, 2198 e 2050. 2195 lega: al-4.0cu-1.0li-0.4mg-0.4ag-0.1zr, che è la prima lega Al-Li a essere commercializzata con successo per la produzione di serbatoi di conservazione del carburante a bassa temperatura per i lanci di missili. 2196 LOGA: AL-2.8CU-1.6LI-0.4MG-0.4AG-0.1Zr, bassa densità, alta resistenza, alta resistenza alla frattura, originariamente sviluppato per profili di cornici del pannello solare Hubble, ora utilizzati principalmente per estricare i profili degli aeromobili. 2098 lega: AL-3.5 Cu-1.1li-0.4mg-0.4ag-0.1zr, originariamente sviluppato per la produzione di fusoliera HSCT, a causa della sua elevata resistenza a fatica, è ora utilizzato nella fusoliera di combattenti F16 e sul veicolo spaziale Falcon . 2198 lega: al-3.2cu-0.9li-0.4mg-0.4ag-0.1zr, utilizzato per la lamiera di aerei commerciali. 2050 lega: al-3.5cu-1.0li-0.4mg- 0.4ag-0,4mn-0.1zr, utilizzato per produrre piastre spesse per sostituire le piastre spesse 7050-T7451 in lega per la produzione di strutture di aeromobili commerciali o componenti di lancio di razzi. Rispetto alla lega 2195, il contenuto di Cu+Mn della lega 2050 è relativamente basso per ridurre la sensibilità di estinzione e mantenere le proprietà meccaniche elevate della piastra spessa, la resistenza specifica è superiore del 4%, il modulo specifico è più alto del 9%, E la tenacità della frattura è aumentata con una resistenza alla rottura della corrosione da stress e resistenza alla crescita delle crepe ad alta fatica, nonché con stabilità ad alta temperatura.
La ricerca in Cina sull'anello di forgiatura utilizzata nelle strutture missilistiche
La base di produzione di veicoli di lancio cinese si trova nella zona di sviluppo economico e tecnologico di Tianjin. È composto da un'area di ricerca e produzione di razzi, un'area del settore delle applicazioni tecnologiche aerospaziali e un'area di supporto ausiliaria. Integra la produzione di parti di razzi, il gruppo componente, il test dell'assemblaggio finale.
Il serbatoio di stoccaggio del propellente razzo è formato collegando cilindri con una lunghezza da 2 m a 5 m. I serbatoi di stoccaggio sono realizzati in lega di alluminio, quindi devono essere collegati e rafforzati con anelli di forgiatura in lega di alluminio. Inoltre, i connettori, gli anelli di transizione, i telai di transizione e altre parti di veicoli spaziali come veicoli di lancio e stazioni spaziali devono anche utilizzare gli anelli di forgiatura di collegamento, quindi gli anelli di forgiatura sono un tipo molto critico di parti di collegamento e strutturale. Southwest Aluminum (Group) Co., Ltd., Northeast Light Alloy Co., Ltd. e Northwest Aluminum Co., Ltd. hanno lavorato molto nella ricerca e sviluppo, produzione e elaborazione di anelli di forgiatura.
Nel 2007, l'alluminio sud-ovest ha superato difficoltà tecniche come la fusione su larga scala, l'apertura delle billette, il rotolamento dell'anello e la deformazione a freddo e ha sviluppato un anello di forgiatura in lega di alluminio con un diametro di 5 m. La tecnologia di forgiatura principale originale ha colmato il divario domestico ed è stata applicata con successo a lungo marzo-5B. Nel 2015, Southwest Aluminium ha sviluppato il primo anello di forgiatura in lega di alluminio super-grande con un diametro di 9m, stabilendo un record mondiale. Nel 2016, l'alluminio Southwest ha conquistato con successo una serie di tecnologie chiave chiave come la formazione di rotolamento e il trattamento del calore e ha sviluppato un anello di forgiatura in lega di alluminio super-large con un diametro di 10 m, che ha fissato un nuovo record mondiale e ha risolto un grave problema tecnico chiave Per lo sviluppo del veicolo di lancio pesante della Cina.
A cura di May Jiang dall'alluminio Mat
Tempo post: DEC-01-2023