一种航天燃料用高强度钛合金气瓶的成型方法技术

本发明专利技术公开了一种航天器燃料用高强度钛合金气瓶的成型方法，该方法采用TB8钛合金板材，经过裁切、固溶、冷旋压、精整、电子束焊接等加工工艺获得高强钛合金气瓶。采用该方法制备航天飞行器钛合金气瓶加工过程简单、质量控制容易、制造成本低、产品成品率高，达90%以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于航天器
，涉及一种钛合金气瓶，尤其是一种航天器燃料用高强度钛合金气瓶的成型方法。
技术介绍
近年来随着材料科学的发展以及能源危机的冲击，航空航天工业对高强度、高弹性模量、低密度、耐高温的新型结构材料的需要越来越迫切。钛合金由于密度小、强度高、耐高温和抗腐蚀性好等优点，在航空航天领域中获得了广泛的应用。航天飞行器在飞行过程中需要携带大量液态燃料(如液氢)及其液态助燃剂(如液氧、液N2O2), 这些液态燃料及助燃剂都是在存储在高压气瓶中，先期用于制造高压气瓶的材料有30CrMnSiA等高强的结构钢等，近年来为了降低航天飞行器重量、增加其有效载荷，大量采用TC4钛合金制造燃料存储气瓶。目前TC4钛合金气瓶都是采用热加工成型+机械精加工+电子束焊接的方法制备，具体结构方案见附图1、附图2。一般采用的工艺是将TC4钛棒坯下料后热模锻造成型半球形气瓶坯料(及热轧成型TC4环坯)进行精加工后，在采用真空电子束焊接为一体的气瓶。这种工艺方法的缺点是模锻(及环轧)对设备要求高、设备投资大，机械加工难度相对较大，坯料利用率低(最终零件重量只占坯料投料重量的10% 20%，大部分坯料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种航天器燃料用高强度钛合金气瓶的成型方法，其特征在于，包括以下步骤：1）将TB8板材裁剪为圆形板坯；2）将裁剪好的圆形板坯置于真空热处理炉中进行固溶处理：加热温度800℃～850℃，保温0.5～1.5小时，通氩气冷却或油淬；3）将固溶处理后的圆形板坯在旋压机上冷旋压为半球体或半球筒体；4）将旋压获得的半球体或半球筒体精整裁边；5）将精整裁边后的半球体或半球筒体置于真空电子束焊机中进行对焊成型，形成钛合金气瓶。

【技术特征摘要】
1.一种航天器燃料用高强度钛合金气瓶的成型方法，其特征在于，包括以下步骤 1)将TB8板材裁剪为圆形板还； 2)将裁剪好的圆形板坯置于真空热处理炉中进行固溶处理加热温度800°C 850°C，保温O. 5 1. 5小时，通氩气冷却或油淬； 3)将固溶处理后的圆形板坯在旋压机上冷旋压为半球体或半球筒体； 4)将旋压获得的半球体或半球筒体精整裁边； 5)将精整裁边后的半球体或半球筒体置于真空电子束焊机中进行对焊成型，形成钛合金气瓶。2.根据权利要求1所述的航天器燃料用高强度钛合金气瓶的成型方法，其特征在于，以质量百分比...

【专利技术属性】
技术研发人员：张利军，常辉，薛祥义，周中波，王幸运，白钰，郭凯，刘娣，
申请(专利权)人：西安西工大超晶科技发展有限责任公司，
类型：发明
国别省市：