长征五号火箭燃料箱铝合金打造

中国最大推力新一代运载火箭长征五号于2016年11月3日从中国海南岛文昌航天发射场发射升天,标志着中国跨过了航天强国门槛,它的芯级直径5 m,外围的4个助推器直径3.35 m,身高约57 m,芯级火箭推进剂为-253℃的液氢与-183℃的液氧,助推器的推进剂为液氧与煤油,它们的贮箱是用铝合金焊接的,但所用的铝合金种类未见媒体报道,笔者认为应该是用2219型铝合金板焊接的。对2219型铝合金作了较详细的介绍。     

沈阳亨运达钛业有限公司研制的超低温钛合金及其锻棒获得国家发明专利

深空、深海、月球等探测以及南北极科考、低温固体和液体燃料的储存、超导发电机转子、磁悬浮列车等都需要超低温承力结构材料。20世纪80年代初,美国宇航局发射的阿波罗宇宙飞船用Ti-5Al-2.5Sn和Ti-6Al-4V合金制作了液氢容器、导管和高压气瓶。日本采用Ti-5Al-2.5Sn ELI和Ti-6Al-4V ELI合金制作了30MVA超导发     

一种强度高于钛的超高强铝合金

美国俄亥俄州代顿瑞特·帕特森空军基地空气动力研究实验室开发了一种火箭发动机涡轮泵叶轮用超高强铝合金。这种铝合金的强度和塑性等性能要优于目前涡轮泵上通用的α钛合金(Ti-5A l-2.5SnELI),可以铸成Φ76m m×6000m m的部件;除了有较高的强度外,还被证明对氢有较低的敏感性,它比钛合金轻38%,而且价格以及制造、维护的成本要比钛合金低得多。在液体燃料火箭发动机中,作为液体燃料的氢和氧化剂的液氧必须在-253℃的低温条件下作用,涡轮泵用来将流动的液氢和液氧从低温储箱中高速输送到燃烧室中。开发该铝合金的目的是通过改善其力学强…     

长征五号发动机核心铸件沈阳造

正2016年11月3日,我国最大推力的新一代运载火箭——长征五号,在海南文昌航天中心发射升空,并顺利将卫星载荷送入预定轨道,首次发射取得圆满成功。长征五号是我国首枚大推力无毒无污染的液体火箭,其超过1 000 t的起飞推力,来自于我国新研制的120 t级液氧煤油发动机和50 t级氢氧发动机提供的强大推力。其中,50 t级(YF-77)和YF-75D上面级液氢液氧发动机核心动力部件所采用的氢泵壳体、级间壳体、     

利用常温声发射传感器检测高／低温容器时的实用波传导方法

为了利用常温传感器对高／低温（深冷）容器进行声发射检测,提出了实用的柱-盘式、柱-帽式和挠性焊接型波导杆结构型式。针对一些特殊工况,提出了利用容器自身的外伸构件作为波导杆,以及对单层低温容器的水-冰耦合法的经济环保型波导方法。大量的现场声发射检测实践证明,波导方法可以满足绝大多数高／低温容器采用常温传感器进行声发射检测的需要,具有简单、实用、经济、效果较好等优点。     

提高在役低温液氧容器表面渗透探伤灵敏度的尝试

低温液氧容器使用水基型着色探伤剂灵敏度较低，不能满足要求。因此，在探伤工艺中采用加温、降温的温差法，可提高探伤灵敏度。     

国产特种铝合金抑爆材料进入实用阶段

国产特种铝合金抑爆材料进入实用阶段铝合金是一种塑性韧性大的金属材料，特别是它不钢铁那样有低温脆性，它的塑性随着温度的降低而升高，因此，它是一种制造储运低温易燃易爆物质和液化天然气与液化石油气容器的良好材料。但是，汽油、液化石油气、液化天然气等有机易燃...     

发射场液氢加注管路过滤器仿真分析研究

以航天发射场液氢加注系统过滤器为研究对象,从仿真角度研究加注稳态过程中,液氢流经过滤器时的流量和压力参数变化关系。结果表明:稳态时过滤器对加注流量基本无影响,但液氢流过过滤器时会出现压降,在过滤器前后适当位置增设压力传感器能够有效监测过滤器通透情况。采取风险预防措施后能够快速定位过滤器堵塞故障,为提高发射场事故应急处置能力提供技术依据。     

不锈钢表面低温热扩渗层稳定性研究进展

概述了典型低温热扩渗技术种类与特点,归纳了低温热扩渗技术研究的材料体系以及合金元素对不锈钢表面低温热扩渗层的形成及稳定性的影响。重点综述了奥氏体不锈钢表面低温热扩渗层制备技术和"膨胀"γ相层稳定性研究的发展现状和取得的成果,包括奥氏体不锈钢表面低温渗氮技术制备的含氮"膨胀"γ相层,低温渗碳技术制备的含碳"膨胀"γ相层,以及低温氮碳共渗和低温渗氮+低温渗碳或低温渗碳+低温渗氮复合技术制备的含氮、碳"膨胀"γ相层等低温热扩渗层的稳定性及其合金元素影响的研究现状,包括气体法、液体法、等离子体法和等离子体湮没注入法等。同时归纳了Co-Cr合金、高熵合金、马氏体不锈钢和铁素体不锈钢等材料表面低温热扩渗层的制备及"膨胀"α相层热稳定性的研究现状。基于不锈钢表面低温热扩渗层制备和热稳定性研究现状的分析,展望了未来不锈钢表面低温热扩渗领域,特别是低温热扩渗层稳定性的研究发展方向。     

一种快速检测铝合金液含氢量的方法

研究了一种铝合金液氢含量快速检测方法。在该方法基础上设计了铝合金液氢含量快速测定装置。该装置通过动态改变测氢系统真空室的容积达到快速动态测定熔体氢分压的目的,具有结构简单、测试速度快、精度高和制造成本低的特点。设计了主要以石英砂、膨润土、水为主要材料,通过压制和烧结工艺实现成型的探头。实验证明,该方法可以满足实际测试中的各项指标。     

容器用3003铝合金箔的研制

为了开发出能冲制多腔快餐容器的铝合金箔材,通过调整3003铝合金的化学成分,制定合适的退火工艺制度,改进了3003铝合金H24状态箔的工艺性能。用铸轧坯料生产出了能冲制三腔容器的铝合金箔材,使3003铝合金箔成为替代塑料、泡沫塑料的环保型快餐容器材料。     

铸造铝合金的除铁

加入一定量的第3元素Si,常可使液态铝合金中的铁由不饱和状态转变为过饱和状态,以含铁化合物T2初晶形态析出.利用固-液两相的密度差,控制在585 ℃进行等温精炼,使含铁化合物发生重力分离,将铁去除.实验中获得的"超净化"现象,可使铸造铝合金中铁的质量分数由2.0%下降至0.5%.     

再时效对6061-T6铝合金力学性能的影响

通过加热的工艺对橡胶复合制品中具有高价值的铝合金骨架剥离后进行回收再利用.由于铝合金性能对温度比较敏感,高温加热剥离铝合金的工艺势必会对其性能产生影响;低温加热工艺的剥离效果又非常不理想.因此,探究一个对铝合金性能影响最小的"安全温度"至关重要.利用电子拉压试验机,研究了再时效温度及时间对6061-T6铝合金力学性能的...     

2219铝合金搅拌摩擦焊焊接接头的疲劳性能

通过疲劳寿命试验、断口和金相组织观察,研究了2219铝合金搅拌摩擦焊接头的疲劳断裂特征,分析讨论了搅拌摩擦焊焊接过程中产生的焊缝根部"吻接"缺陷对其疲劳性能的影响.结果表明,焊缝根部"吻接"缺陷是影响搅拌摩擦焊接头疲劳行为的主要因素.无"吻接"缺陷试样断裂于焊缝前进边侧,疲劳裂纹起源于焊缝底部,接头具有较高疲劳寿命;有"吻接"缺陷试样断裂于焊核中心,疲劳裂纹起源于"吻接"处,接头疲劳寿命较短.     

声发射波在不同复合材料容器表面的衰减特性

分析了声发射波在不同复合材料容器表面的衰减特性。通过在复合材料容器表面进行衰减测试,探讨了材料组织方向、容器内的介质、容器受载历史等因素对声发射信号幅值衰减特性的影响。结果表明,以上因素影响了声发射波的衰减特性,结论为声发射检测的后续研究提供数据支持。     

8921铝合金容器箔的开发

为了适应市场对高强度、高成形性容器箔的要求,通过研究新的合金,使用轧坯料生产出了高强度、高成型性、高表面质量的8921铝合金容器箔,完全满足客户需求。介绍了8921铝合金容器箔的开发背景、工艺流程以及主要性能。     

5056铝合金的摩擦焊接

5000系铝合金,其抗腐性优良,强度较高,如使用适当成分的焊条,可获得良好的焊缝,因此,其需要量已扩大到低温容器、铁路车辆及宁航机部件等方面。目前,多数使用铝合     

铝合金表面电弧喷涂Ag基涂层及其低温钎焊行为

在波导器件中,铝合金壳体较差的润湿性制约了其与微带电路板之间大面积、可靠低温钎焊连接. 通过电弧喷涂技术在5A06铝合金表面制备了厚度约为80 μm的Ag-15%Ni(质量分数)单一涂层和Ni-5%Al/Ag-15%Ni(质量分数)复合涂层,以提升Sn-Pb钎料在其表面的润湿性. 对比研究了两种涂层的显微结构、涂层界面结合性能、低温钎焊行为及钎焊接头剪切失效机制. 结果表明,涂层与铝合金基板间形成了良好的界面结合,并且两种涂层均具有较好的低温焊接性. 其中,Ag-15%Ni单一涂层与铝合金基板的结合强度为40 MPa,喷涂后铝合金基板与T2紫铜形成的钎焊接头抗剪强度为26 MPa. 相较而言,Ni-5%Al /Ag-15%Ni复合涂层展现出更佳的涂层结合强度(42 MPa)和钎焊接头抗剪强度(31 MPa).     

铝合金熔体吸氢特性的研究

运用减压凝固法,研究了环境湿度和浇注温度对铝合金熔体中氢含量的影响.试验结果显示,环境湿度一定时,浇注温度越高,熔液氢含量越高;浇注温度一定时,环境湿度越高,熔液氢含量越高.同时根据相关理论估算出对应环境湿度和温度下的氢分压,然后结合试验结果得到实际氢分压,从而得出氢气进入熔液的比例(即溶氢率);此外,根据试验结果拟合得出A356熔体中氢含量公式为lgCB= ,并对该公式的有效性进行讨论.     

15Mn26Al4低温钢的高温塑性

低温材料品种繁多,有些属于高铬镍奥氏体钢。我所研制出一种可在液氮(-196℃)到液氢(-253℃)温度下使用的无镍的15Mn26A14低温钢,有较好的低温力学性能和组织稳定性,已小批生产并制成容器试用。为了确定这种钢的最合理的锻造、轧制和穿管工艺制度,进行其高温塑性区和在此温度间的一次加工最大变形量的测定。试验用料用电弧炉氧化法冶炼,浇注时熔渣保护,下注法浇成约290毫米厚的扁锭,在三辊板轧机上热轧成厚22毫米中板。试样沿中板轧制方向切