航天用可焊高強鋁鋅鎂鈧合金
航天用可焊高強鋁鋅鎂鈧合金隨着二十一世紀科學技術不斷革新、持續發展,以航天等技術為代表的現代科技向世人展示出驚人的力量,航天材料[1]的發展正是航天技術突飛猛進的基石。航天材料品種繁多,常見並大量使用的主要是鋁合金材料。隨着人們對航天器的要求越來越高,航天用鋁合金的發展目標向着高強、高韌、高抗腐蝕性能等方向前進。可焊高強鋁鋅鎂鈧合金正是針對現代航天技術要求發展而來的新型航天材料代表。隨着我國航天事業及武器裝備的迅猛發展,現役的Al-Zn-Mg系合金材料存在強度低、焊接後易軟化等問題,已經不能滿足我國航天及武器裝備領域對該類材料的輕質化減重要求。鑑於此,研製開發一種既可滿足結構強度要求又可實現減重目的的新型高強耐蝕可焊鋁合金材料迫在眉睫。該項目是一種可焊、高抗蝕Al-Mg-Mn-Sc系鋁合金,主要用於航空工業,其成分(wt%)為:5~6Mg,0.05~0.15Zr,0.05~0.12Mn, 0.01~0.2Ti,0.05~0.5(Sc+Tb),Sc與Tb是必須添加的合金元素,加Tb是為了代替一部分Sc。因此,Tb含量可大於Sc的含量。此外,還含有下列元素中的至少一種:0.1~0.2Cu,0.1~0.4Zn。其餘為鋁及不可避免雜質,不過雜質Si 含量不得大於0.1%。 該項目針對我國新型衛星及導彈等型號需求,開發出較常規Al-Zn-Mg合金具有更高強度和焊接性能的新型稀土鋁合金材料,解決鋁合金材料高強不耐蝕不可焊、可焊但強度低等問題,形成了完整的板材、鍛件及專用焊絲的配套製備技術。本項目開發的含鈧鋁鋅鎂合金在耐蝕性能相當的條件下較鋁鋅鎂合金強度提高了30%,焊接強度得到明顯提高,係數由0.75提高到0.8,且各項性能檢測滿足項目技術指標要求和型號使用要求;產品規格及質量均達到了國外同類產品的水平,該技術達到了國際先進水平。填補了國內空白,具備批量生產能力,技術成熟度達到6級,實現了國內自主保障,達到國際先進水平,具有很強的創新性。滿足了我國新型衛星與導彈等新型號的迫切需求,為國家航天事業及武器裝備發展提供了選材空間,推動了我國輕質化鋁合金材料的更新換代。
目錄
應用情況及效果
本項目開發的鋁鋅鎂鈧合金板材及鍛件通過了用戶單位的應用考核驗證。結合研製項目,近兩年東輕實現了鋁鋅鎂鈧合金板材及鍛件新產品訂貨,累計新增產值522餘萬元,新增利稅326.5萬元,經濟效益良好。 該項目成果後續可以直接應用於XX衛星和ZLDD的研製。在滿足新一代XX用衛星[2]和ZLDD用鋁材對可焊高強性能要求的同時,可減輕重量,降低發射成本。此外,該材料還可以應用於其它XX領域,如飛機的艙壁、熱屏蔽、翼梁、上部蒙皮用的薄板,製造機座導軌,各種旋轉輪和運動齒輪可用的鍛件,它們在航空航天部門的應用潛力巨大,具有廣泛的推廣應用前景。
服務地區
服務產業
參考文獻
- ↑ 國內外多種航空航天用複合材料的發展現狀、問題及趨勢,搜狐,2022-10-10
- ↑ 全球遙感衛星發展應用現狀與趨勢 ,搜狐,2020-11-15