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重庆九龙坡:“西南铝造”铝材助力梦天实验舱发射

发布时间:2022/11/04 科技 浏览:114

10月31日15时37分,海南文昌航天发射场,长征五号B遥运载火箭托举中国空间站第二个实验舱段梦天实验舱点火起飞,穿过云雾萦绕发射升空,准确进入预定轨道。在中国空间站的建设中,大量“西南铝造”高精尖铝材再次闪耀太空。

80%以上关键铝合金材料来自西南铝

西南铝作为我国航空航天用铝合金材料研发保障核心基地,在此次发射任务中分别向梦天实验舱和长征五号B遥运载火箭提供了80%以上、60%以上的关键铝合金材料,涵盖锻件、板材、型材、管材等多个大类10多个规格品种,主要用于实验舱表面结构和运载火箭的过渡环、转接框、贮箱等关键部位,起到蒙皮、支撑和连接等作用。

其中,火箭推进舱和实验舱蒙皮超大规格板材、某型号结构连接锻环100%由西南铝独家提供。这些关键铝合金材料具有高冶金质量、高性能技术指标及品种规格多、构件尺寸大的特点,其制造技术是当今国际最先进的铝加工技术。

据介绍,用于长征五号B遥运载火箭低温燃料贮箱箱体的2xxx合金超大规格板,构件尺寸大,所需板材宽幅达到2000mm以上。这一方面对板材性能和内部质量提出了高于GJB和国际标准的要求,另一方面对板形不平度也提出了更高的要求,材料综合性能及实物质量要求高,生产难度大。初期研制生产时,技术废品率高,全批次板材报废现象时有发生,曾一度影响保供进度。

成立专项研发团队开展系统研制

西南铝成立了专项研发团队,围绕该2xxx合金熔铸、轧制及配套热处理工艺开展了系统研制工作,首先攻克了2xxx合金工业化生产中合金成分精确控制与熔体净化、大规格铸锭成型与冶金质量控制、成分调控与形变热处理工艺控制等关键技术,解决了产品力学性能卡边、稳定性差等问题。

据了解,长征五号B遥运载火箭核心舱采用的5米级锻环为西南铝独家提供。这种锻环壁厚和高度都比常规环件厚很多,西南铝不仅需要设计合理的变形比例,还需消减因厚度过大而造成的淬火后的残余应力。研制生产过程中,西南铝相继攻克了锻造、扩孔、轧制变形、热处理以及去应力等多项技术难关,使该环件不仅综合性能达到标准要求,而且超过标准15%以上。

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