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搅拌摩擦焊在航天器制造中的应用

发布时间:2021-04-22

       据美国航空航天局(NASA)官网4月17日报道:NASA目前正在开展的“Artemis登月项目”决定选择和SPACE-X公司进行合作,并决定授予SPACE-X公司一项总价值为28.9亿美元的合同,计划使用SPACE-X公司的STARSHIP飞船将美国人再次送上月球,并为不久之后的登陆火星做准备。
 
搅拌摩擦焊在航天器制造中的应用(图1)
 
Space X的starship飞船登陆月球表面示意图 courtesy: NASA, SPACE-
 
同时,欧洲也不甘示弱,目前欧洲宇航局(EADS)也正在利用其Ariane运载火箭开展一列雄心勃勃的空间探索计划。
 
搅拌摩擦焊在航天器制造中的应用(图2)
欧宇航Ariane6火箭正在进行搅拌摩擦焊工艺前的零件转运    courtesy: EADS

搅拌摩擦焊在航天器制造中的应用(图3)
搅拌摩擦焊接后的NASA火箭部件                courtesy: NASA

       NASA、EADS和SPACE-X在火箭的制造中采用了同一项技术—搅拌摩擦焊(Friction Stir Welding)。
       搅拌摩擦焊是英国焊接研究所(TWI)在1991年发明的固态焊接新技术,自发明后就被迅速的应用于航空航天领域的火箭、导弹、飞机的制造中,成为NASA、EADS和SPACE-X不可或缺的工程化制造技术。
       搅拌摩擦焊是一种固态焊接技术,具有焊前无需开坡口,焊接过程中不需要填丝材料,且没有弧光,飞溅的产生,焊接后变形小,焊缝连接强度优(比母材略低)等众多的优点,特别适合于轻质合金,特别是铝合金的连接,由于其显著的技术优势,目前已经普遍应用于航天器的制造中。
       搅拌摩擦焊还易于实现自动化,目前其与机器人的集成更为其工业化应用插上了腾飞的翅膀,极大的扩展了该技术的应用场景,并在新能源汽车的电池托盘,三电管理部件,5G通讯基站的热管理部件的制造中显示出强大的生命力。
 



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