Aloi alwminiwm ar gyfer tanc tanwydd roced
Mae deunyddiau strwythurol yn gysylltiedig yn agos â chyfres o faterion megis dylunio strwythur corff roced, technoleg gweithgynhyrchu a phrosesu, technoleg paratoi deunyddiau, ac economi, ac maent yn allweddol i bennu ansawdd esgyn a chynhwysedd llwyth tâl y roced. Yn ôl proses ddatblygu'r system ddeunyddiau, gellir rhannu'r broses ddatblygu o ddeunyddiau tanc tanwydd roced yn bedair cenhedlaeth. Y genhedlaeth gyntaf yw aloion alwminiwm cyfres 5, hynny yw, aloion Al-Mg. Yr aloion cynrychioliadol yw aloion 5A06 a 5A03. Fe'u defnyddiwyd i gynhyrchu strwythurau tanc tanwydd roced P-2 ddiwedd y 1950au ac maent yn dal i gael eu defnyddio heddiw. Aloion 5A06 sy'n cynnwys 5.8% Mg i 6.8% Mg, mae 5A03 yn aloi Al-Mg-Mn-Si. Yr ail genhedlaeth yw aloion cyfres 2 sy'n seiliedig ar Al-Cu. Mae tanciau storio cyfres Long March o gerbydau lansio Tsieina wedi'u gwneud o aloion 2A14, sef aloi Al-Cu-Mg-Mn-Si. O'r 1970au hyd heddiw, dechreuodd Tsieina ddefnyddio tanc storio gweithgynhyrchu aloi 2219, sef aloi Al-Cu-Mn-V-Zr-Ti, a ddefnyddir yn helaeth wrth gynhyrchu amrywiol danciau storio cerbydau lansio. Ar yr un pryd, fe'i defnyddir yn helaeth hefyd yn strwythur tanciau tanwydd tymheredd isel lansio arfau, sef aloi â pherfformiad tymheredd isel rhagorol a pherfformiad cynhwysfawr.
Aloi alwminiwm ar gyfer strwythur caban
Ers datblygu cerbydau lansio yn Tsieina yn y 1960au hyd yn hyn, mae'r aloion alwminiwm ar gyfer strwythur caban cerbydau lansio wedi'u dominyddu gan yr aloion cenhedlaeth gyntaf a'r ail genhedlaeth a gynrychiolir gan 2A12 a 7A09, tra bod gwledydd tramor wedi ymuno â'r bedwaredd genhedlaeth o aloion alwminiwm strwythurol caban (aloi 7055 ac aloi 7085), maent yn cael eu defnyddio'n helaeth oherwydd eu priodweddau cryfder uchel, sensitifrwydd diffodd isel a sensitifrwydd rhic. Mae 7055 yn aloi Al-Zn-Mg-Cu-Zr, ac mae 7085 hefyd yn aloi Al-Zn-Mg-Cu-Zr, ond mae ei gynnwys amhuredd Fe a Si yn isel iawn, ac mae'r cynnwys Zn yn uchel ar 7.0% ~ 8.0%. Mae'r aloion Al-Li trydydd genhedlaeth a gynrychiolir gan 2A97, 1460, ac ati wedi cael eu defnyddio mewn diwydiannau awyrofod tramor oherwydd eu cryfder uchel, eu modwlws uchel, a'u hymestyniad uchel.
Mae gan gyfansoddion matrics alwminiwm wedi'u hatgyfnerthu â gronynnau fanteision modwlws uchel a chryfder uchel, a gellir eu defnyddio i ddisodli aloion 7A09 i gynhyrchu llinynnau caban lled-monocoque. Mae'r Sefydliad Ymchwil Metel, Academi Gwyddorau Tsieina, Sefydliad Technoleg Harbin, Prifysgol Shanghai Jiaotong, ac ati wedi gwneud llawer o waith ym maes ymchwil a pharatoi cyfansoddion matrics alwminiwm wedi'u hatgyfnerthu â gronynnau, gyda chyflawniadau nodedig.
Aloion Al-Li a ddefnyddir mewn awyrofod tramor
Y cymhwysiad mwyaf llwyddiannus ar gerbydau awyrofod tramor yw'r aloi Weldalite Al-Li a ddatblygwyd gan Constellium a Chanolfan Datblygu Rhanbarthol Quebec, gan gynnwys aloi 2195, 2196, 2098, 2198, a 2050. Aloi 2195: Al-4.0Cu-1.0Li-0.4Mg-0.4Ag-0.1Zr, sef yr aloi Al-Li cyntaf i gael ei fasnacheiddio'n llwyddiannus ar gyfer cynhyrchu tanciau storio tanwydd tymheredd isel ar gyfer lansio rocedi. Aloi 2196: Al-2.8Cu-1.6Li-0.4Mg-0.4Ag-0.1Zr, dwysedd isel, cryfder uchel, caledwch uchel rhag torri, a ddatblygwyd yn wreiddiol ar gyfer proffiliau ffrâm paneli solar Hubble, a ddefnyddir bellach yn bennaf ar gyfer allwthio proffiliau awyrennau. Aloi 2098: Al-3.5 Cu-1.1Li-0.4Mg-0.4Ag-0.1Zr, a ddatblygwyd yn wreiddiol ar gyfer cynhyrchu ffiselaj HSCT, oherwydd ei gryfder blinder uchel, fe'i defnyddir bellach mewn ffiselaj awyrennau ymladd F16 a thanciau tanwydd lansio Falcon ar gyfer llongau gofod. Aloi 2198: Al-3.2Cu-0.9Li-0.4Mg-0.4Ag-0.1Zr, a ddefnyddir ar gyfer rholio dalennau awyrennau masnachol. Aloi 2050: Al-3.5Cu-1.0Li-0.4Mg- 0.4Ag-0.4Mn-0.1Zr, a ddefnyddir i gynhyrchu platiau trwchus i ddisodli platiau trwchus aloi 7050-T7451 ar gyfer cynhyrchu strwythurau awyrennau masnachol neu gydrannau lansio rocedi. O'i gymharu â'r aloi 2195, mae cynnwys Cu + Mn yr aloi 2050 yn gymharol isel i leihau'r sensitifrwydd diffodd a chynnal priodweddau mecanyddol uchel y plât trwchus, mae'r cryfder penodol 4% yn uwch, mae'r modwlws penodol 9% yn uwch, ac mae'r caledwch torri yn cynyddu gydag ymwrthedd cracio cyrydiad straen uchel a gwrthiant twf cracio blinder uchel, yn ogystal â sefydlogrwydd tymheredd uchel.
Ymchwil Tsieina ar gylchoedd ffugio a ddefnyddir mewn strwythurau rocedi
Mae sylfaen gweithgynhyrchu cerbydau lansio Tsieina wedi'i lleoli ym Mharth Datblygu Economaidd a Thechnolegol Tianjin. Mae'n cynnwys ardal ymchwil a chynhyrchu rocedi, ardal diwydiant cymwysiadau technoleg awyrofod ac ardal gefnogol ategol. Mae'n integreiddio cynhyrchu rhannau rocedi, cydosod cydrannau, a phrofi cydosod terfynol.
Mae'r tanc storio tanwydd roced yn cael ei ffurfio trwy gysylltu silindrau sydd â hyd o 2m i 5m. Mae'r tanciau storio wedi'u gwneud o aloi alwminiwm, felly mae angen eu cysylltu a'u cryfhau â chylchoedd ffugio aloi alwminiwm. Yn ogystal, mae angen i gysylltwyr, cylchoedd pontio, fframiau pontio a rhannau eraill o longau gofod fel cerbydau lansio a gorsafoedd gofod hefyd ddefnyddio cylchoedd ffugio cysylltu, felly mae cylchoedd ffugio yn fath hanfodol iawn o rannau cysylltu a strwythurol. Mae Southwest Aluminum (Group) Co., Ltd., Northeast Light Alloy Co., Ltd., a Northwest Aluminum Co., Ltd. wedi gwneud llawer o waith ym maes ymchwil a datblygu, gweithgynhyrchu a phrosesu cylchoedd ffugio.
Yn 2007, llwyddodd Southwest Aluminum i oresgyn anawsterau technegol megis castio ar raddfa fawr, agor biledau ffugio, rholio modrwyau, ac anffurfiad oer, a datblygu modrwy ffugio aloi alwminiwm gyda diamedr o 5m. Llenwodd y dechnoleg ffugio craidd wreiddiol y bwlch domestig a chafodd ei chymhwyso'n llwyddiannus i Long March-5B. Yn 2015, datblygodd Southwest Aluminum y modrwy ffugio gyffredinol aloi alwminiwm mawr iawn gyntaf gyda diamedr o 9m, gan osod record byd. Yn 2016, llwyddodd Southwest Aluminum i oresgyn nifer o dechnolegau craidd allweddol megis ffurfio rholio a thriniaeth wres, a datblygu modrwy ffugio aloi alwminiwm mawr iawn gyda diamedr o 10m, a osododd record byd newydd a datrys problem dechnegol allweddol fawr ar gyfer datblygu cerbyd lansio trwm Tsieina.
Golygwyd gan May Jiang o MAT Aluminum
Amser postio: Rhag-01-2023
