Titaaniseosten keskeiset sovellukset ja innovatiivinen T&K nykyaikaisessa avaruusrakettiteknologiassa

Avaruusteollisuuden nopean kehityksen myötä 2000-luvulla avaruusrakettiteknologian vaatimukset ovat tulleet yhä tiukemmiksi, erityisesti korkean impulssin työntövoima-paino-suhteen moottoreiden tutkimus- ja kehitystyölle, josta on tullut avainasemassa alan kehityksen edistämisessä. avaruusteknologiaa. Tässä yhteydessä titaaniseoksesta metallimateriaalina, jolla on erinomainen lujuus korkeissa lämpötiloissa, sitkeys matalassa lämpötilassa ja erinomainen käsittelysuorituskyky, on tullut kehittyneiden avaruusrakettiteknologian tuotteiden ydinmateriaali. Titaaniseoksen sovellustutkimus äärimmäisissä olosuhteissa
Russian Institute of Metals työskentelee prosessin optimoimiseksi ja BT6c-lejeeringin suorituskyvyn parantamiseksi avaruusrakettien osissa, joiden on kestettävä äärimmäisiä lämpötiloja (-200 astetta korkeampi), kuten suuria φ600 mm:n taottuja osia, akkulevyjä. , laakerikiinnikkeiden aihiot ja putkenosat. Seos ei ainoastaan ​​toimi vakaasti -200 asteessa, vaan sen käyttölämpötilaraja on edelleen alennettu 253 asteeseen hiukkasmetallurgiatekniikan ansiosta, mikä parantaa merkittävästi materiaalin yleistä suorituskykyä. Tämä innovatiivinen prosessi varmistaa hienorakeisen rakenteen homogeenisuuden kaikissa aihion osissa ja saavuttaa isotrooppiset ominaisuudet, mikä tarjoaa luotettavan materiaalituen raketin komponenteille äärimmäisissä olosuhteissa.

Kaksifaasisten titaaniseosten laaja sovellus ja optimointi
Avaruusrakettien laajassa sovelluksessa kaksivaiheisista titaaniseoksista, kuten BT6c, BTl4, BT3-1, BT23, BTl6, BT9 (BT8) jne., on tullut avainkomponenttien ensisijaisia ​​materiaaleja niiden ominaisuuksien ansiosta. erinomaiset lämpökäsittelyn vahvistavat ominaisuudet. Esimerkiksi BT6c-lejeeringiä käytetään laajalti useissa komponenteissa, joilla on korkeat lujuusvaatimukset lämpökäsittelyvahvistetussa tilassa σb=1050MPa-1100MPa. Toisaalta BT14-lejeeringillä on ainutlaatuiset etunsa σb=1100MPa-1150MPa:n lujuusvälissä, jota ei voida käyttää ainoastaan ​​putkimaisten palkin muotoisten komponenttien valmistukseen, joiden halkaisija vaihtelee 80–120 mm, mutta sitä voidaan käyttää myös kiinnikkeinä matalissa lämpötiloissa -196 asteessa.
Tulevaisuuden näkymät Ti-Al-metalliyhdistepohjaisille metalliseoksille
Parantaakseen entisestään avaruusrakettien suorituskykyä tutkijat etsivät Ti-Al-metalliyhdistepohjaisia ​​seoksia. Näitä seoksia pidetään uuden sukupolven avaruusrakettimateriaalien parhaimpana niiden ainutlaatuisen ominaisuuksien yhdistelmän, korkean lämpölujuuden, korkean kimmomoduulin ja alhaisen tiheyden vuoksi. Tällä hetkellä "Composites" -tutkimus- ja tuotantokompleksi kehittää kattavia laitteita näiden uusien materiaalien valmistukseen, mukaan lukien edistyneet sulatus-, pelletointi- ja isoterminen muodonmuutoslaitteet, jotta voidaan edistää Ti-Al-seosten laajaa käyttöä ilmailusovellukset.
Titaaniseosten käyttö nykyaikaisessa ilmailu-avaruusrakettiteknologiassa ei ainoastaan ​​heijasta materiaalitieteen viimeisimpiä saavutuksia, vaan myös ennakoi ilmailu-avaruusteknologian tulevaa kehityssuuntaa. Tutkimalla ja optimoimalla jatkuvasti titaaniseosten valmistusprosessia ja ominaisuuksia, tutkijat tarjoavat luotettavampia ja tehokkaampia materiaaliratkaisuja avaruusraketteihin, mikä auttaa ihmiskuntaa tutkimaan maailmankaikkeuden suurta suunnitelmaa.