军迷圈

为何东风41是人类射程最远的导弹?因中国拿下一黑科技

军迷圈

关注

文|军情视野

2月25日,美国媒体就美中俄三国的陆基战略洲际导弹发展进行了比较,其中东风-41洲际导弹的射程优势成为美国媒体关注的焦点,自2013年以来,东风-41陆基洲际导弹的射程就成为西方媒体猜测的焦点,从英国《简氏防务周刊》的14000千米到美国《国防新闻》的13500千米,再到《卫报》、国际战略研究中心的15000千米,军事专家陈忠认为,东风-41导弹的射程毫无疑问已经成为目前现役陆基固体燃料洲际导弹的射程的冠军,然而,中国是怎么做到的呢?实际上除去新型碳纤维壳体材料、高性能固体燃料和新型火箭发动机之外, 常规来讲,减轻结构重量是导弹,飞机提高射程,增加航程的最有效途径。军事专家告诉记者,由于种种原因,金属材料目前还不能完全由低密度复合材料代替。如东风-41洲际弹道导弹的发动机壳体虽然由高强度钢材变成芳纶材料、碳纤维材料,但发动机喷管壳体,点火装置这些还是必须使用高强度金属材料。

由于普通铸铝的强度达不到要求,一般这些地方使用的是高强度钢。不过,我国科研人员经多年攻关,研制出了一种新型喷射成型工艺生产出来的铝合金材料,强度超过了普通钢的强度,而质量却仅有钢的三分之一左右,它可以广泛应用于航天航空、国防军事以及民用工业上。这种工艺的原理是金属粉加热成熔融的金属液后,然后通过高压惰性气体冲击金属液流,雾化为金属液滴,再急速冷却,迅速凝固,聚积成形,最终得到所需尺寸和形状。利用这项技术不仅可以制备出许多高性能的新材料,还可以大幅度提高传统材料的性能 。据公开资料介绍 ,这种利用喷射成型工艺生产的高强韧铝合金型材,抗拉强度最少720MPa ,伸长率可达10%,已在航天、航空、重工领域得到应用。

这个强度是什么概念呢?我们经常使用的小轿车钢板,强度1000Mpa及以上的钢板只在A柱,B柱,门槛梁,车门防撞梁等部分使用,占比不到10%,底部加强和边角加强的也就800Mpa级别的,占比12至15%左右,基本本体内板钢板强度水平在450至500Mpa左右,而车门外板,引擎盖等外表面都是软钢板,哪怕经过烘烤硬化后强度也就350Mpa左右的强度水平。由于经过该工艺生产的合金产品直接联系到国防军工、航天航空等领域,西方国家一直采用技术封锁政策,且拒绝向我国出口。据公开资料介绍,这种喷射成型铝合金已用在我国洲际弹道导弹喷管壳体上,代替传统金属材料减重50%,可以增加射程1000千米以上,这就是中国东风-41导弹射程惊人的原因之一。

由于此种喷射成型铝合金具有超高强度和塑性,其综合性能在国际上处于领先地位,对于飞机的承载能力提高、结构轻量化、使用寿命延长等关键目标具有举足轻重的作用。美国F-35、F-16、F-22及民用客机的关键结构件,譬如机翼、座椅导轨、框架等都使用此类材料,中国早在2001年就明确提出开发此类铝合金的科技攻关目标,并且曾经在歼-10研制过程中列入研究计划,由某家公司承担开发任务,结果由于技术无法突破、铸造生产虽强度达到要求,但容易产生裂纹,成品率太低而告终。据公开资料介绍,喷射成形铝合金材料目前已成功配套C-919大飞机机翼长桁、X型导弹喷管壳体、反坦克导弹内芯,天宫二号压气机箱体构件等关键部件,综合性能达到国际领先水平,填补国内产业空白。

由中国商飞专家组,对其生产的C-919大飞机17米长机翼长桁通过评审,认为喷射成形生产工艺可行、稳定,实现了技术固化,进入应用研究阶段。目前,该技术在国际上首次开发出喷射成形——锻造工艺路线来生产大客、大运、舰载机飞机轮毂,填补国内喷射成型铝合金产业空白。

本文由军迷圈转码显示查看原文

加载中...