近日,小编从研发团队那里又听到了新的好消息。“天鹊”(TQ-12)80吨液氧甲烷发动机喷管夹层激光焊接一次成功,首台喷管顺利下线。研发工程师们成功突破了激光焊接夹层喷管工艺这一重大核心技术,一年多来的持续攻关终于获得满意的成果。   

WechatIMG163.jpeg△夹层焊接完成的喷管△

        激光焊接夹层喷管技术实现了大型喷管机器人全自动激光焊接,为国内首创,并已完成了发明技术专利申报。此项技术可提高喷管产品质量,大幅降低制造成本,缩短制造周期,便于实现产品批量化制造,保障了 “天鹊”(TQ-12)80吨发动机快速量产,未来还可推广应用于其它型号。

WechatIMG164.jpeg △喷管位置示意图

“勇于攻坚、开拓创新”的航天精神一直以来都是蓝箭人的行动准则,为了能够研发制造出适合商业航天市场的火箭发动机喷管,蓝箭航天动力团队在对喷管夹层成型各类工艺深入调研后,决定凭借完全自主创新,研发机器人激光焊接夹层喷管工艺。在此之前,国内尚无该技术的研究基础,国际上也无相关型号的成熟产品。


激光焊接夹层喷管工艺,具有周期短、成本低的显著优势。“天鹊”(TQ-12)80吨发动机喷管直径1m以上,焊接用时仅2天,随着后续工艺的进一步成熟,具有压缩至10小时以内的潜力,相比传统的喷管制造工艺,制造周期和成本仅为螺旋管束喷管的1/10左右。


完成产品制造同时,蓝箭航天还与国际一流激光装备制造集团一起建成了该套机器人激光焊接设备该套设备近期将完成交付,进驻蓝箭航天湖州智能制造工厂,为后续液氧甲烷发动机批量化生产提供有力保障。整套设备最大焊接功率8000W,最大可焊深度10mm,最大可焊直径接近2m的喷管,适应各类不锈钢、高温合金、铜合金、铝合金、铜-钢异种金属、高温合金-不锈钢异种金属焊接,满足未来二级发动机、上面级发动机大面积比喷管焊接需求,同时可以和其他航天企业、高校、科研院合作,为其它航天型号提供高品质、低成本、快响应的服务,共同打造中国人的航天梦。                                                                 WechatIMG165.jpeg  △机器人激光焊接设备△   

                  


   科普小贴士  



喷管是火箭发动机比冲性能的保证。再生冷却夹层喷管的制造,一直以来都是液体火箭发动机的工艺难点。国内现有的喷管夹层制造工艺,有液氧液氢发动机上应用的高温合金螺旋管束工艺(搜索:《大国工匠》第一期),以及肼类燃料发动机、液氧煤油发动机上应用的真空扩散钎焊工艺。


激光焊接夹层喷管工艺,具备七大优势:一是焊缝强度高,承压能力强;二是自动化程度高,对人的依赖少;三是可接受的内外壁间隙大,无需人工修配;四是焊缝质量稳定;五是焊接速度快;六是焊接成本低,一台喷管仅耗电几十度;七是大气环境操作,可焊工件直径大。

分享