Ⅰ 铝锂合金的军事应用
铝锂合金主要为飞机和航空航天设备的减重而研制的,因此也主要应用于航空航天领域,还应用于军械和核反应堆用材,坦克穿甲弹,鱼雷和其它兵器结构件方面,此外在汽车、机器人等领域也有充分运用。从20世纪30年代开始,德、美、英、前苏联对Al-Li合金进行研制,但是真正具有商业价值的是1957年美国Alcoa公司研制成功的含锂1.1%的2020合金,用于制造海军TA-5CVigitante飞机的机翼蒙皮和尾翼的水平安定面。目前主要使用的铝锂合金有2×××系(Al-Li-Cu-Zr)和8×××系(Al-Li-Cu-Mg-Zr)等10余种牌号,最大铸锭规格达到25t以上,其轧制、挤压和锻造的加工技术已达到常规铝合金的水平。 Al-Li合金已经在军用飞机、民用客机和直升飞机上使用或试用,主要用于机身框架、襟翼翼肋,垂直安定面、整流罩、进气道唇口、舱门、燃油箱等等。
早在20世纪50年代,美国就开发了x2020铝锂合金后来用来取代7075用于RA-SC预警机。美国一公司将C-155铝锂合金用于波音777和空中客车A330/340飞机的垂尾和平尾,该合金比普通铝合金有更好的抗疲劳性能和高的强度。其中A330/340飞机每架使用Al-Li合金650kg,可使飞机减重达4250kg,可以提高有效载荷及降低燃料消耗。麦道公司的C-17运输机使用了铝锂合金板材和挤压型材制造货舱的地板梁、襟翼副翼蒙皮等结构,用量达2.8t,比用普通铝合金减重208kg,法国幻影式战斗机上也大量应用铝锂合金,其成本低于热固塑料和金属基复合材料。在1988年的时候,洛克希德·马丁战术飞机系统公司、洛克希德·马丁航空系统公司和雷诺兹金属公司就开始AA2l97合金研制的联合计划,为军用歼击机隔板和舱壁生产重载厚板。1996年6月,雷诺兹金属公司开始售出第一批AA2l97合金板材,用于取代其它材料制造美国空军F-16飞机的后部隔板(舱壁)和其它零件。欧洲试验型战斗机EFA其前部所有薄板状零件皆由8090薄板制成,占所有材料的9%,驾驶舱内使用了不少A1-Li合金,其中用A1-Li超塑成形工艺制造的电子设备室的盖板长达1.5m。英、意合作生产的大型直升机EH101上,其机身框架、蒙皮和内部结构使用了相当多的A1-Li合金板材和锻件,每架质量减轻200kg。而据估计,直升机在整个服役期间每减轻1kg增加经济效益高达3000英镑。
在航空铝锂合金的研究和应用方面,前苏联及俄罗斯也一直处于世界的领先地位,比较有代表性的有01420、01421(含钪)、01423(含钪)、01430、01440、01450等。早在20世纪70年代,前苏联就将铝锂合金用于制造雅克-36飞机的主要构件,包括机身蒙皮、尾翼、翼肋等,该飞机在恶劣的海洋气候条件下使用,性能良好。20世纪90年代初又在米格-29和米格-31飞机上采用1420合金焊接结构,使减重效果进一步提高。米格-29使用了1420合金薄板、模锻件、挤压壁板等制造机身、驾驶员座舱、油箱等,每架飞机铝锂合金用量达3.8t。采用焊接油箱后减重达24%,其中12%是由于材料比重的降低,12%是由于焊接结构减少了铆钉、螺钉、密封剂和搭接部分而达到的。1420合金在其它飞机,如运输机、客机、直升机上用量也相当可观。安-124用量近8t,图-204用量2.7t,米-26用量1.8t,还有伊尔-86、安-72等也都采用了A1-Li合金。近年来,Al-Li合金也大量用在苏-27、苏-35、苏-37等战斗机上,以及远程导弹弹头壳体等。 对于航天飞行器结构,质量的减轻可增加有效载荷,而有效载荷每增加1kg可带来4,400~110,000美元的效益。因此,由于Al-Li合金密度低、性能好的特点,在很多航天飞行器中都采用Al-Li合金结构。
美国洛克希德导弹和空间公司(LMSC)制造的飞行器使用低密度、中等强度和高刚度的材料,因此大量采用Al-Li合金产品。从20世纪80年代中期开始,大量选用8090及普通加工方法生产各种锻件、厚板、薄板与挤压件。LMSC在大力神有效载荷转接器上使用8090板材,减轻质量180kg。该公司使用AA2195合金生产的新的航天飞机“超轻型油箱”,长达47m,直径达8.4m,用于盛装低温燃料和液态氢。AA2195合金的使用使油箱减轻5%(减重近3400kg),强度提高30%,有效地增加了有效载荷,节约成本约7500万美元。麦道空间系统公司采用2090-T81板材制成直径2.44m,长3.05m的低温箱,用于三角翼火箭盛放燃料和液氧的容器,质量减轻15%。美国通用动力空间公司在阿特拉斯和半人马运载火箭上的三个部件采用2090合金,总量达70kg,质量较2024减轻8%。1997年12月的美国“奋进号”航天飞机外贮箱采用2195代替2219,运载能力提高了3.4t。
Al-Li合金在俄罗斯的航天业中也有很多的应用。俄罗斯在1450合金基础上添加0.20%的Sc元素研制出1460合金,有更优良的性能,将其应用于大型运载火箭“能源号”的结构件上。此外,还用在其它火箭、“暴风雪”号航天飞机和空间站的结构件上。
Ⅱ 鱼雷制造技术目录
在探讨鱼雷制造技术时,首先需要对鱼雷武器的结构特点和制造技术有深刻理解。鱼雷武器主要包括基本组成和结构特点。在制造过程中,零件的机械加工工艺、装配调试与试验工艺以及热加工工艺的应用均对成品质量有着重要影响。此外,鱼雷电子产品的制造工艺也需特别关注。随着技术的发展,鱼雷武器的制造技术也在不断进步,这包括国内外技术的演变趋势。
鱼雷武器的材料特性直接影响其性能。鱼雷用材料包括金属材料、非金属材料、陶瓷材料、特种金属材料、密封材料、涂层材料、胶黏剂、润滑材料和液压油等。这些材料的力学性能、工艺性能、状态、加工特性以及在不同应用中的表现,对鱼雷武器的可靠性、耐久性和效能至关重要。例如,钢材、铜合金、铝合金、镁合金、钛合金、高温合金、精密合金、钨基重合金、磁性材料、阻尼材料、防热材料、声学材料、陶瓷材料、特种金属材料、密封材料、涂层材料、胶黏剂、润滑材料和液压油等,都在鱼雷制造过程中发挥着重要作用。
在鱼雷用材料中,钢材因其强度和韧性成为制造结构件的主要材料。铜及铜合金、铝合金、镁合金、钛及钛合金等金属材料则因其轻质高强的特性,常用于制造关键部件,如发动机、推进系统和控制系统。高温合金和精密合金在制造高温、高负荷条件下使用的部件时具有不可替代的作用。陶瓷材料、特种金属材料等在防热、耐腐蚀、高硬度和特殊性能需求方面提供解决方案。密封材料的加工特性确保了鱼雷内部系统的可靠密封,而涂层材料、胶黏剂、润滑材料和液压油则在提高性能、延长使用寿命和保障安全方面发挥着重要作用。浸银炭石墨材料,尤其是浸银炭石墨阀座材料,因其独特的性能,在某些关键部件的制造中扮演着重要角色。
综上所述,鱼雷制造技术涵盖了从材料选择到零件加工、装配调试、试验验证等多个环节,涉及广泛的材料科学与工程技术。材料特性与加工技术的有机结合,确保了鱼雷武器的高性能、可靠性和适应性,是其能够在复杂作战环境中执行任务的关键因素。
Ⅲ Ti80是什么金属材料
i80钢板介绍:Ti80钢板是舞钢科技部工艺所专为船舶设计制造的一种钛合金钢板,具有耐腐蚀,焊接性强的优点。Ti80多用于制造潜艇,鱼雷等在水中受压强,耐腐蚀的地方。
Ti80化学成分:C(碳)0.10;Al(铝)5.50-6.50;Nb(铌)2.50-3.50;Mo(钼)0.60-1.50;Zr(锆)1.50-2.50;Si(硅)0.15;Fe(铁)0.25;
Ti80力学性能:
抗拉强度:913MPa;
屈服强度:855MPa;
伸长率:≥12%;
断面收缩率:47%
Ti80合金.具有强.度.高而密度小,机械性.能好等.特点,因此钛合.0金主要用于制作.飞机发动机、压气机器等重.要结构件上。T-80钛合.金.是一种近.a型钛合金,具有高.得比强度、强的抗腐蚀性以及良好的焊.接性能,因此被广泛.应用于器件的.受力构件、螺栓以.及耐蚀壳体等.3n。为了.评定Ti-8.0承.受冲击载荷.能力,需要进行.冲击测试。
五、上海秉争实业有限公司Ti80钛合金钢板的交货状态:
正火、回火、淬火、退火。可根据不同需求选择不同的交货状态,也可附加探伤标准要求、探伤等级要求、Z向性能要求、添加特殊合金元素要求等,但需经供需双方沟通后,并在合同中注明。
六、Ti80钛合金钢板的探伤级别:
超声波探伤一探、二探、三探。可根据不同需求选择不同的探伤级别。
七、上海秉争实业有限公司Ti80钛合金钢板的生产工艺:
原料--电炉冶炼--LF炉钢水精炼处理--VD/VOD炉钢包真空处理--连铸/磨铸成钢坯/钢锭--钢板加热--钢板轧制--钢板探伤检验--钢板热处理--钢板检查外观质量--钢板入库。