로켓 연료 탱크의 알루미늄 합금
구조 재료는 로켓 바디 구조 설계, 제조 및 가공 기술, 재료 준비 기술 및 경제와 같은 일련의 문제와 밀접한 관련이 있으며 로켓의 이륙 품질 및 페이로드 용량을 결정하는 열쇠입니다. 재료 시스템의 개발 과정에 따르면, 로켓 연료 탱크 재료의 개발 과정은 4 세대로 나눌 수 있습니다. 1 세대는 5 시리즈 알루미늄 합금, 즉 AL-MG 합금입니다. 대표 합금은 5A06 및 5A03 합금입니다. 그들은 1950 년대 후반에 P-2 로켓 연료 탱크 구조를 제조하는 데 익숙했으며 오늘날에도 여전히 사용됩니다. 5.8% mg ~ 6.8% mg, 5a03을 함유하는 5A06 합금은 AL-MG-MN-SI 합금이다. 2 세대는 Al-CU 기반 2 시리즈 합금입니다. 중국의 장거리 행진 시리즈 발사 차량의 저장 탱크는 Al-CU-MG-MN-SI 합금 인 2A14 합금으로 만들어졌습니다. 1970 년대부터 현재까지 중국은 AL-CU-MN-V-ZR-TI 합금 인 2219 합금 제조 저장 탱크를 사용하기 시작했으며 다양한 발사 차량 저장 탱크의 제조에 널리 사용됩니다. 동시에, 그것은 또한 무기 발사 저온 연료 탱크의 구조에 널리 사용되며, 이는 저온 성능이 우수하고 포괄적 인 성능을 가진 합금입니다.
객실 구조를위한 알루미늄 합금
1960 년대까지 중국에서 발사 차량이 개발 된 이래로, 발사 차량의 객실 구조에 대한 알루미늄 합금은 1 세대와 2A12와 7A09로 대표되는 2 세대 합금이 지배적이며, 외국은 4 세대에 입국했습니다. 객실 구조 알루미늄 합금 (7055 합금 및 7085 합금), 높은 강도 특성, 낮은 켄칭으로 인해 널리 사용됩니다. 감도 및 노치 감도. 7055는 al-zn-mg-cu-zr 합금이고 7085는 Al-Zn-MG-Cu-Zr 합금이지만 불순물 FE 및 SI 함량은 매우 낮고 Zn 함량은 7.0%로 높습니다. ~ 8.0%. 2A97, 1460 등으로 대표되는 3 세대 AL-LI 합금은 높은 강도, 높은 계수 및 높은 신장으로 인해 외국 항공 우주 산업에 적용되었습니다.
입자 강화 알루미늄 매트릭스 복합재는 높은 계수와 고강도의 장점을 가지며, 7A09 합금을 대체하여 반 모노 코크 캐빈 스트링저를 제조하는 데 사용될 수 있습니다. 상하이 지오 톤 대학교 (Shanghai Jiaotong University)의 하빈 기술 연구소 (Harbin Institute of Technology) 등의 중국 과학 아카데미 (Chinese Academy of Sciences)의 금속 연구소 (Institute of Metal Research)는 입자 강화 알루미늄 매트릭스 복합재의 연구 및 준비에 많은 노력을 기울였습니다.
외국 항공 우주에 사용되는 Al-Li 합금
외국 항공 우주 차량에서 가장 성공적인 응용은 Constellium과 Quebec RDC가 개발 한 Weldalite Al-Li 합금으로 2195, 2196, 2098, 2198 및 2050 합금입니다. 2195 합금 : AL-4.0CU-1.0LI-0.4MG-0.4AG-0.1ZR은 로켓 발사를위한 저온 연료 저장 탱크 제조를 위해 성공적으로 상용화 된 최초의 AL-LI 합금입니다. 2196 합금 : AL-2.8CU-1.6LI-0.4MG-0.4AG-0.1ZR, 저밀도, 고강도, 고 골절 강인성, 원래 허블 태양 전지판 프레임 프로파일 용으로 개발되었으며 현재는 항공기 프로파일을 압착하는 데 주로 사용됩니다. 2098 합금 : AL-3.5 CU-1.1LI-0.4MG-0.4AG-0.1ZR은 원래 HSCT 동체 제조를 위해 개발 된 고 피로 강도로 인해 F16 전투기 동체 및 우주선 팔콘 런칭 연료 탱크에 사용됩니다. . 2198 합금 : AL-3.2CU-0.9LI-0.4MG-0.4AG-0.1ZR, 상용 항공기 시트 롤링에 사용됩니다. 2050 합금 : AL-3.5CU-1.0LI-0.4MG-0.4AG-0.4MN-0.1ZR, 상업용 항공기 구조물 또는 로켓 발사 부품의 제조를위한 7050-T7451 두꺼운 플레이트를 대체하는 두꺼운 플레이트를 생산하는 데 사용됩니다. 2195 합금과 비교하여, 2050 합금의 Cu+MN 함량은 켄칭 감도를 줄이고 두꺼운 플레이트의 높은 기계적 특성을 유지하기 위해 상대적으로 낮으며, 특정 강도는 4% 높고, 특정 계수는 9% 더 높습니다. 그리고 고온 안정성뿐만 아니라 높은 응력 부식 균열 저항 및 고 피로 균열 성장 저항성으로 골절 강인성이 증가합니다.
로켓 구조에 사용되는 단조 반지에 대한 중국의 연구
중국의 발사 차량 제조 기반은 Tianjin Economic and Technological Development 지역에 있습니다. 로켓 연구 및 생산 구역, 항공 우주 기술 응용 산업 지역 및 보조 지원 영역으로 구성됩니다. 로켓 부품 생산, 구성 요소 어셈블리, 최종 어셈블리 테스트를 통합합니다.
로켓 추진제 저장 탱크는 길이가 2m ~ 5m 인 실린더를 연결하여 형성됩니다. 저장 탱크는 알루미늄 합금으로 만들어 졌으므로 알루미늄 합금 단조 링과 연결하고 강화해야합니다. 또한 커넥터, 전환 링, 전환 프레임 및 발사 차량 및 우주 스테이션과 같은 우주선의 다른 부분도 위조 링을 사용해야하므로 단조 링은 매우 중요한 유형의 연결 및 구조 부품입니다. Southwest Aluminum (Group) Co., Ltd., Northeast Light Alloy Co., Ltd. 및 Northwest Aluminum Co., Ltd.는 단조 링의 연구 개발, 제조 및 처리에 많은 노력을 기울였습니다.
2007 년 남서 알루미늄은 대규모 주조, 단조 빌릿 개구, 링 롤링 및 냉간 변형과 같은 기술적 어려움을 극복했으며 직경이 5m 인 알루미늄 합금 단조 링을 개발했습니다. 원래의 핵심 단조 기술은 국내 격차를 가득 채웠으며 긴 3 월 -5B에 성공적으로 적용되었습니다. 2015 년, Southwest Aluminum은 직경이 9m의 최초의 초고선 알루미늄 합금을 9m 인 최초의 초반 알루미늄 합금을 개발하여 세계 기록을 세웠습니다. 2016 년 남서 알루미늄은 롤링 형성 및 열처리와 같은 여러 주요 핵심 기술을 성공적으로 정복하고 10m의 직경을 가진 초대형 알루미늄 합금 단조 링을 개발하여 새로운 세계 기록을 세우고 주요 주요 기술 문제를 해결했습니다. 중국의 대형 발사 차량 개발을 위해.
Mat Aluminum에서 May Jiang에 의해 편집 됨
후 시간 : Dec-01-2023