रकेट इन्धन ट्याङ्कीको लागि एल्युमिनियम मिश्र धातु
संरचनात्मक सामग्रीहरू रकेट बडी संरचना डिजाइन, निर्माण र प्रशोधन प्रविधि, सामग्री तयारी प्रविधि, र अर्थतन्त्र जस्ता मुद्दाहरूको श्रृंखलासँग नजिकबाट सम्बन्धित छन्, र रकेटको टेक-अफ गुणस्तर र पेलोड क्षमता निर्धारण गर्ने प्रमुख हुन्। सामग्री प्रणालीको विकास प्रक्रिया अनुसार, रकेट इन्धन ट्याङ्की सामग्रीहरूको विकास प्रक्रियालाई चार पुस्तामा विभाजन गर्न सकिन्छ। पहिलो पुस्ता ५-श्रृङ्खला एल्युमिनियम मिश्र धातुहरू हुन्, अर्थात्, अल-एमजी मिश्र धातुहरू। प्रतिनिधि मिश्र धातुहरू ५A06 र ५A03 मिश्र धातुहरू हुन्। तिनीहरू १९५० को दशकको अन्त्यमा P-२ रकेट इन्धन ट्याङ्की संरचनाहरू निर्माण गर्न प्रयोग गरिएका थिए र आज पनि प्रयोग गरिन्छ। ५.८% मिलीग्राम देखि ६.८% मिलीग्राम सम्मको ५A06 मिश्र धातु, ५A03 एक अल-एमजी-एमएन-एसआई मिश्र धातु हो। दोस्रो पुस्ता अल-सीयू-आधारित २-श्रृङ्खला मिश्र धातु हो। चीनको लङ मार्च शृङ्खलाका प्रक्षेपण सवारी साधनहरूको भण्डारण ट्याङ्कहरू २A१४ मिश्र धातुहरूबाट बनेका छन्, जुन अल-सीयू-एमजी-एमएन-एसआई मिश्र धातु हो। १९७० को दशकदेखि हालसम्म, चीनले २२१९ मिश्र धातु निर्माण भण्डारण ट्याङ्की प्रयोग गर्न थाल्यो, जुन एक Al-Cu-Mn-V-Zr-Ti मिश्र धातु हो, विभिन्न प्रक्षेपण सवारी साधन भण्डारण ट्याङ्कीहरूको निर्माणमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। साथै, यो हतियार प्रक्षेपण कम-तापमान इन्धन ट्याङ्कीहरूको संरचनामा पनि व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ, जुन उत्कृष्ट कम तापक्रम प्रदर्शन र व्यापक प्रदर्शन भएको मिश्र धातु हो।
केबिन संरचनाको लागि एल्युमिनियम मिश्र धातु
१९६० को दशकमा चीनमा प्रक्षेपण सवारी साधनहरूको विकास भएदेखि अहिलेसम्म, प्रक्षेपण सवारी साधनहरूको केबिन संरचनाको लागि एल्युमिनियम मिश्र धातुहरू पहिलो पुस्ता र दोस्रो पुस्ताका मिश्र धातुहरूद्वारा प्रबल छन् जसमा २A१२ र ७A०९ समावेश छन्, जबकि विदेशी देशहरूले केबिन संरचनात्मक एल्युमिनियम मिश्र धातुहरूको चौथो पुस्ता (७०५५ मिश्र धातु र ७०८५ मिश्र धातु) मा प्रवेश गरिसकेका छन्, तिनीहरूको उच्च शक्ति गुणहरू, कम शमन संवेदनशीलता र खाच संवेदनशीलताको कारणले तिनीहरू व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। ७०५५ एक Al-Zn-Mg-Cu-Zr मिश्र धातु हो, र ७०८५ पनि एक Al-Zn-Mg-Cu-Zr मिश्र धातु हो, तर यसको अशुद्धता Fe र Si सामग्री धेरै कम छ, र Zn सामग्री ७.०% ~ ८.०% मा उच्च छ। २A९७, १४६०, आदि द्वारा प्रतिनिधित्व गरिएको तेस्रो पुस्ताको अल-ली मिश्र धातुहरू तिनीहरूको उच्च शक्ति, उच्च मोड्युलस, र उच्च लम्बाइको कारणले विदेशी एयरोस्पेस उद्योगहरूमा लागू गरिएको छ।
कण-प्रबलित एल्युमिनियम म्याट्रिक्स कम्पोजिटहरूमा उच्च मोड्युलस र उच्च शक्तिको फाइदाहरू छन्, र अर्ध-मोनोकोक केबिन स्ट्रिङरहरू निर्माण गर्न 7A09 मिश्र धातुहरू प्रतिस्थापन गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ। धातु अनुसन्धान संस्थान, चिनियाँ विज्ञान प्रतिष्ठान, हार्बिन प्रविधि संस्थान, सांघाई जियाओटोङ विश्वविद्यालय, आदिले कण-प्रबलित एल्युमिनियम म्याट्रिक्स कम्पोजिटहरूको अनुसन्धान र तयारीमा उल्लेखनीय उपलब्धिहरू सहित धेरै काम गरेका छन्।
विदेशी अन्तरिक्षमा प्रयोग हुने अल-ली मिश्र धातुहरू
विदेशी एयरोस्पेस सवारी साधनहरूमा सबैभन्दा सफल प्रयोग कन्स्टेलियम र क्युबेक आरडीसी द्वारा विकसित वेल्डलाइट अल-ली मिश्र धातु हो, जसमा २१९५, २१९६, २०९८, २१९८, र २०५० मिश्र धातु समावेश छ। २१९५ मिश्र धातु: Al-४.०Cu-१.०Li-०.४Mg-०.४Ag-०.१Zr, जुन रकेट प्रक्षेपणको लागि कम-तापमान इन्धन भण्डारण ट्याङ्कीहरूको निर्माणको लागि सफलतापूर्वक व्यावसायिकरण गरिएको पहिलो अल-ली मिश्र धातु हो। २१९६ मिश्र धातु: Al-२.८Cu-१.६Li-०.४Mg-०.४Ag-०.१Zr, कम घनत्व, उच्च शक्ति, उच्च फ्र्याक्चर कठोरता, मूल रूपमा हबल सौर्य प्यानल फ्रेम प्रोफाइलहरूको लागि विकसित गरिएको, अब प्रायः विमान प्रोफाइलहरू बाहिर निकाल्न प्रयोग गरिन्छ। २०९८ मिश्र धातु: Al-३.५ Cu-१.१Li-०.४Mg-०.४Ag-०.१Zr, मूल रूपमा HSCT फ्युजलेजको निर्माणको लागि विकसित गरिएको थियो, यसको उच्च थकान शक्तिको कारण, यो अब F16 लडाकु फ्युजलेज र अन्तरिक्ष यान फाल्कन प्रक्षेपण इन्धन ट्याङ्कीमा प्रयोग गरिन्छ। २१९८ मिश्र धातु: Al-३.२Cu-०.९Li-०.४Mg-०.४Ag-०.१Zr, व्यावसायिक विमान पाना रोल गर्न प्रयोग गरिन्छ। २०५० मिश्र धातु: Al-३.५Cu-१.०Li-०.४Mg- ०.४Ag-०.४Mn-०.१Zr, व्यावसायिक विमान संरचना वा रकेट प्रक्षेपण घटकहरूको निर्माणको लागि ७०५०-T७४५१ मिश्र धातु बाक्लो प्लेटहरू प्रतिस्थापन गर्न बाक्लो प्लेटहरू उत्पादन गर्न प्रयोग गरिन्छ। २१९५ मिश्र धातुको तुलनामा, २०५० मिश्र धातुको Cu+Mn सामग्री तुलनात्मक रूपमा कम छ जसले शमन संवेदनशीलता कम गर्दछ र बाक्लो प्लेटको उच्च मेकानिकल गुणहरू कायम राख्छ, विशिष्ट शक्ति ४% बढी छ, विशिष्ट मोड्युलस ९% बढी छ, र फ्र्याक्चर कठोरता उच्च तनाव जंग क्र्याकिंग प्रतिरोध र उच्च थकान क्र्याक वृद्धि प्रतिरोध, साथै उच्च तापमान स्थिरताको साथ बढाइएको छ।
रकेट संरचनाहरूमा प्रयोग हुने फोर्जिङ रिङहरूमा चीनको अनुसन्धान
चीनको प्रक्षेपण सवारी साधन उत्पादन आधार तियानजिन आर्थिक तथा प्राविधिक विकास क्षेत्रमा अवस्थित छ। यो रकेट अनुसन्धान तथा उत्पादन क्षेत्र, एयरोस्पेस प्रविधि अनुप्रयोग उद्योग क्षेत्र र सहायक सहयोगी क्षेत्र मिलेर बनेको छ। यसले रकेटका पार्टपुर्जा उत्पादन, कम्पोनेन्ट एसेम्बली, अन्तिम एसेम्बली परीक्षणलाई एकीकृत गर्दछ।
रकेट प्रोपेलेन्ट भण्डारण ट्याङ्की २ मिटर देखि ५ मिटर लम्बाइका सिलिन्डरहरू जडान गरेर बनाइन्छ। भण्डारण ट्याङ्कीहरू एल्युमिनियम मिश्र धातुबाट बनेका हुन्छन्, त्यसैले तिनीहरूलाई एल्युमिनियम मिश्र धातु फोर्जिङ रिङहरूसँग जोड्न र बलियो बनाउन आवश्यक छ। यसको अतिरिक्त, कनेक्टरहरू, ट्रान्जिसन रिङहरू, ट्रान्जिसन फ्रेमहरू र अन्तरिक्ष यानका अन्य भागहरू जस्तै प्रक्षेपण सवारी साधनहरू र अन्तरिक्ष स्टेशनहरूमा पनि कनेक्टिङ फोर्जिङ रिङहरू प्रयोग गर्न आवश्यक छ, त्यसैले फोर्जिङ रिङहरू एक धेरै महत्त्वपूर्ण प्रकारका जडान र संरचनात्मक भागहरू हुन्। साउथवेस्ट एल्युमिनियम (ग्रुप) कं, लिमिटेड, नर्थइस्ट लाइट एलोय कं, लिमिटेड, र नर्थवेस्ट एल्युमिनियम कं, लिमिटेडले फोर्जिङ रिङहरूको अनुसन्धान र विकास, निर्माण र प्रशोधनमा धेरै काम गरेका छन्।
२००७ मा, साउथवेस्ट एल्युमिनियमले ठूलो मात्रामा कास्टिङ, फोर्जिङ बिलेट ओपनिङ, रिङ रोलिङ, र चिसो विकृति जस्ता प्राविधिक कठिनाइहरू पार गर्यो, र ५ मिटर व्यास भएको एल्युमिनियम मिश्र धातु फोर्जिङ रिङ विकास गर्यो। मूल कोर फोर्जिङ प्रविधिले घरेलु खाडल भर्यो र लङ मार्च-५B मा सफलतापूर्वक लागू गरियो। २०१५ मा, साउथवेस्ट एल्युमिनियमले ९ मिटर व्यास भएको पहिलो सुपर-लार्ज एल्युमिनियम मिश्र धातु समग्र फोर्जिङ रिङ विकास गर्यो, जसले विश्व रेकर्ड कायम गर्यो। २०१६ मा, साउथवेस्ट एल्युमिनियमले रोलिङ फारमिङ र ताप उपचार जस्ता धेरै प्रमुख कोर प्रविधिहरूलाई सफलतापूर्वक जित्यो, र १० मिटर व्यास भएको सुपर-लार्ज एल्युमिनियम मिश्र धातु फोर्जिङ रिङ विकास गर्यो, जसले नयाँ विश्व रेकर्ड स्थापित गर्यो र चीनको हेभी-ड्युटी लन्च भेहिकलको विकासको लागि प्रमुख प्रमुख प्राविधिक समस्या समाधान गर्यो।
MAT एल्युमिनियमबाट मे जियाङ द्वारा सम्पादन गरिएको
पोस्ट समय: डिसेम्बर-०१-२०२३
