再探蒼穹 筑夢“天宮” “中鋁造”助力神舟十四號成功發(fā)射
2022年06月06日 9:24 5394次瀏覽 來源： 中國有色金屬報 分類： 重點新聞
6月5日，搭載神舟十四號載人飛船的長征二號F遙十四運載火箭，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射。新華社記者 李剛 攝
據(jù)中國載人航天工程辦公室消息，北京時間2022年6月5日10時44分，搭載神舟十四號載人飛船的長征二號F遙十四運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射，約577秒后，神舟十四號載人飛船與火箭成功分離，進入預定軌道，飛行乘組狀態(tài)良好，發(fā)射取得圓滿成功。中鋁集團所屬西南鋁、東輕、西北鋁生產(chǎn)的多個規(guī)格品種的鋁合金材料再次在我國空間站建設征程中熠熠生輝。
據(jù)了解，神舟十四號飛行任務是我國空間站建造階段第一次載人飛行任務，任務期間將全面完成以天和核心艙、問天實驗艙和夢天實驗艙為基本構(gòu)型的天宮空間站建造，建成國家太空實驗室。在軌期間，乘組將面臨構(gòu)型多、狀態(tài)新、任務密等挑戰(zhàn)，將經(jīng)歷9種組合體構(gòu)型，要操控小機械臂和組合臂、從問天艙氣閘艙實施出艙，實施5次交會對接、3次分離撤離、2次轉(zhuǎn)位、2至3次出艙等。
中鋁西南鋁為本次發(fā)射的飛船和火箭提供的鋁合金材料涵蓋鍛件、板材、型材、管材等多個大類10多個規(guī)格，主要用于飛船的連接框、中間框、端框、表面結(jié)構(gòu)以及運載火箭的過渡環(huán)、轉(zhuǎn)接框、貯箱等關鍵部位，占到鋁材總用量的60%以上。這些高合金化鋁材具有品種規(guī)格多、構(gòu)件尺寸大、形狀復雜、工藝難度大等特點，其制造技術國際領先。其中，鍛環(huán)作為火箭和飛船的關鍵結(jié)構(gòu)件，相當于一座大樓的圈梁，這次發(fā)射任務使用的正是中鋁西南鋁生產(chǎn)的曾被譽為“亞洲第一環(huán)”的直徑3.5米鋁合金整體鍛環(huán)。近年，中鋁西南鋁屢次刷新鋁合金整體鍛環(huán)尺寸紀錄，成功研發(fā)生產(chǎn)出10米級超大型鋁合金整體鍛環(huán)助力我國深空探測裝備硬件能力大幅提升。飛船蒙皮因減重需要，要求比火箭上使用的蒙皮密度更低，屬于極端制造，此次神舟十四號飛船使用的蒙皮板采用了西南鋁自主創(chuàng)新研發(fā)的2.4米超寬鋁合金薄板，這一材料的成功運用圓滿解決了我國空間站建設中又一“卡脖子”的重大技術難題。
中鋁東輕為本次發(fā)射的飛船和火箭提供了大量的“高精尖”鋁合金板材、鍛件、型材、管材，分別用于飛船的軌道艙殼體結(jié)構(gòu)、蒙皮、返回艙側(cè)壁金屬殼體、座椅金屬結(jié)構(gòu)、輕便貯水器支架、上行載荷物品柜板等關鍵部位，為本次飛行任務的圓滿成功立下了汗馬功勞。為滿足神舟十四號載人飛船軌道艙殼體結(jié)構(gòu)用質(zhì)量輕、超塑性、超韌性和超強耐腐蝕鋁合金材料的使用要求，中鋁東輕發(fā)揮科研技術優(yōu)勢，通過開展“兩帶兩創(chuàng)”、揭榜掛帥等活動進行專項技術攻關，以解決影響試驗結(jié)果的突出因素為主要抓手，翻閱資料、制訂方案、實施試驗、分析研討，經(jīng)過多輪的試驗摸索，最終圓滿解決了板材塑性和耐腐蝕度不達標等多個專業(yè)技術難題，成功生產(chǎn)出符合神舟十四號載人工程要求的高質(zhì)量、高性能鋁合金板材。
中鋁西北鋁為本次發(fā)射的飛船和火箭提供了艙體轉(zhuǎn)臺用棒材、工業(yè)型材、返回艙座椅緩沖器材料、火箭閥門殼體用棒材、火箭桁條用型材和火箭氣路用管材等高精尖鋁合金材料。其中，艙體轉(zhuǎn)臺是載人飛船關鍵裝置，要承受復雜的力學變化和極大的溫差變化。為滿足艙體轉(zhuǎn)臺在使用過程中的性能要求和加工需求，西北鋁選用特殊合金，通過對生產(chǎn)過程中微量元素的準確配比，嚴格控制加工工藝，尤其對淬火工藝進行優(yōu)化，將淬火溫度控制在±2攝氏度內(nèi)，保證材料晶粒細化均勻，滿足了艙體轉(zhuǎn)臺材料性能的均勻性和高強度要求?；鸺y門殼體用棒材、火箭桁條用型材，在原有保供基礎上，通過進一步優(yōu)化工藝，加強過程管理，產(chǎn)品性能和形位公差得到進一步提升?；鸺龤饴酚霉懿墓軓叫”诤癖?，壁厚公差僅為±0.03毫米，加工過程中易開裂，通過專料專法，提高軋制工藝和退火要求，提升管材強度和塑性，達到管道壓力A級要求。
中鋁集團及所屬企業(yè)將始終心懷“國之大者”，堅決貫徹落實黨中央“推進科技自立自強”重要部署，積極開展關鍵性、戰(zhàn)略性基礎材料研究，持續(xù)推進產(chǎn)學研用一體化創(chuàng)新鏈條建設，不斷提升保障國家航空航天材料生產(chǎn)配套能力，為服務國家戰(zhàn)略研發(fā)出更多關鍵之鋁，切實發(fā)揮好“大國頂梁柱”作用。
文：黎明勇 王秀晶 馬成剛
圖：李影 吳士強 張正平
責任編輯：孟慶科
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