占神舟十三号净质量85%的铝材,来自国内三家企业!

10月16日0时23分,搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭,在酒泉卫星发射中心按照预定时间精准点火发射,约582秒后,神舟十三号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空,发射取得圆满成功!

飞机和火箭技术的进步与铝合金的进步和生产直接相关。从赖特兄弟在第一架双翼飞机的引擎中使用铝到神州十三号升空使用高精尖铝合金材料,铝已经为人类创造了飞跃地球和进入太空的潜力。

今天我们一起来看看都有哪些高精尖铝合金材料助力神州十三号升空!


占神舟十三号净质量85%的铝材,原来是这样生产的
图片来自央视新闻
铝材已成为运载火箭中极为重要的关键材料,因为铝合金有低的密度与极佳的无与伦比的低温性能,发射火箭的液氢液氧燃料贮箱是用铝合金制的,舱段主结构件用的材料也是铝合金。

由于铝合金的密度小(≤2.8g/cm3)、比强度与比刚度大、抗腐蚀、抗疲劳、韧性好、加工成型性能优秀,是资源丰富、价格适中、对人体与环境无害、循环性能最优的工业金属,因此在国民经济各部门获得了广泛应用,已成为第二大金属,2020年,全世界原铝与再生铝产量约95000kt,是一类从日用品到航空航天各领域不可或缺的材料。在当今运载火箭结构材料中,铝材、铝基复合材料是用量最大的一类材料。据估计,在运载火箭结构与零部件中,铝及铝合金的净质量占结构总净质的85%以上。

攻克神舟十号飞船用某合金薄板韧性不达标问题——东北轻合金责任有限公司(以下简称“东轻”)

东轻在此次神舟十三号飞船的轨道舱壳体结构、蒙皮、返回舱侧壁金属壳体、座椅金属结构、轻便贮水器支架、上行载荷物品柜板用的铝合金材料都为独家供应,又一次为我国探索太空世界擎起了银色的脊梁。为攻克神舟十三号飞船用某合金薄板韧性不达标问题,东轻研发团队积极与先进单位对标,总结和提炼出优质经验,总结固化了工艺操作流程,实现了该合金薄板的高质量交付。东轻提供的铝合金材料,可抵抗飞行过程中承受巨大的压力、温度差异及重力问题,可有效减少材料的强度损失、减轻飞行器本体重量。
占神舟十三号净质量85%的铝材,原来是这样生产的
刚刚结束热轧工序的神舟十三用铝合金板材
图片来源:科技日报  吴士强 摄影
占神舟十三号净质量85%的铝材,原来是这样生产的
工人正在吊运神舟十三号载人飞船蒙皮用铝合金板材
图片来源:科技日报  吴士强 摄影
占神舟十三号净质量85%的铝材,原来是这样生产的
东轻技术人员进行航天用铝合合金材料生产工艺参数设置
图片来源:科技日报  吴士强 摄影

攻克材料研发生产中的多项关键技术难关——西南铝业(集团)有限责任公司(以下简称“西南铝”)

西南铝为飞船和火箭提供的铝合金材料涵盖锻件、板材、型材、管材等多个大类10多个规格品种,主要用于载人飞船的连接框、中间框、端框以及飞船表面等主要结构和运载火箭的过渡环、转接框、贮箱等关键部位,占到所供铝材总量的60%以上。其中,飞船蒙皮、侧壁金属壳体、桌椅金属结构、轻便贮水器支架、上行载货物品柜左板、轨道舱壳体结构、油路及气路等方面铝材为西南铝制造,箭体主要结构件转接框用某型号直径铝锻环也由西南铝独家供应。这些高合金化铝材具有品种规格多、构件尺寸大、形状复杂、工艺难度大的特点,西南铝有效解决了一系列工艺难题,取得熔铸、热加工、热处理等一系列科研成果,攻克了材料研发生产中的多项关键技术难关。
占神舟十三号净质量85%的铝材,原来是这样生产的
图片来自中铝西南铝,图片摄影:李影
 
采用专料专法,保证高精度——西北铝业有限责任公司(以下简称“西北铝”)
西北铝为长征二号F遥十三火箭提供了阀门壳体用棒材、桁条用工业型材等材料。该型材壁厚差大、形状复杂,普通的处理方式难以保证高精度形位公差,西北铝采用专料专法,保证了高精度;在棒材生产时对挤压工艺进行了优化,精准配比微量元素,保证晶粒细化均匀。在神舟十三号载人飞船上,有西北铝提供的热强性好、高强度的舱体转台用棒材,及具有中等强度、良好的加工性能、耐腐蚀性能、焊接性能的工业型材和返回舱座椅缓冲器材料等高精尖铝合金材料。

占神舟十三号净质量85%的铝材,原来是这样生产的

 

来源:网络

 

注:本站文章除标明原创外,均来自网友投稿及分享,如有侵权请联系dongxizhiku@163.com删除。

         

发表评论

您的电子邮箱地址不会被公开。 必填项已用*标注