Aviaciniam sektoriui skirtas Inconel 718 šoninio drąsos kabelis aukštoms mechaninėms apkrovoms

Gamtinėje kosmoso inžinerijos srityje medžiagos turi išlaikyti ekstremalius mechaninius apkrovimus, temperatūros svyravimus ir korozijos aplinką, kartu išsaugodamos struktūrinę tvirtovę.  Inconel 718, nikalo-chromio superaliejus, tapo pirmaujančia pasirinkta aukštos našumas turinčiems lankstiesiems dratais kritiniuose gamtinės kosmoso pramonės programose. Ši straipsnis analizuoja gamtinės kosmoso pramonės patvirtinto Inconel 718 lankstiesiojo drato medžiagos savybes, pagrindinius jos taikymo atvejus ir pramonei aktyviai veikiančias tendencijas.

Medžiagos savybės ir naudingumas

Inconel 718 yra specialiai sukurtas, kad atitiktų griežtas gamtinės kosmoso komponentų reikalavimus, siūlantis:

• Išskirtinė svaros prieš stiprumą santykio: Aukštas tempimo stiprumas (iki 180 ksi) ir išmokslumo pasipriešinimas užtikrina patikimumą kartotiniuose stresuose.

• Termine stabiliyga: Išlaiko mechanines savybes nuo kriogeninių temperatūrų iki  700°C (1300°F), dėl ko jis yra puikus jet varikliams ir aukštai greitį skraidymo sistemoms.

• Korozijos ir oksidacijos pasipriešinimas: Hromas ir niobis suteikia oksidacijos, sulfitacijos ir chloridais sukelto streso korozijos spragų atsparumą.

• Plazmoji deformacija: Išlaiko matmenų stabilumą ilgalaikiuose aukštiuose stresuose, kas yra svarbu ilgalaikiams skrydžiams.

• Aviacijos sertifikavimo sutapatumas: Atitinka  AMS 5698, AMS 5662, ir ASTM B637  standartus, užtikrinant medžiagos sutapatumą kritiniams skrydžio komponentams.

Pagrindiniai aviacijos taikymai

Aviacijos sertifikuotas Inconel 718 šoninė drabužių dratas plačiai naudojamas:

1. Reaktyvinio variklio komponentai

• Turbinos lopų palaikytojai  – Išlaiko centrifuginius jėgas ir temperatūrinius ciklus.

• Degimo kambario šaltiniai  – Pasipriešina oksidacijai aukštose temperatūrose ir aukštais slėgiais.

2. Nusileidimo varžas ir skrydis valdymo sistemos

• Šokį sugriauti šaltiniai  – Teikia išlikimumą dinaminiam apkrovimui per išėjimą ir nusileidimą.

• Veikiklio šaltiniai  – Įtikinamai užtikrina tikslų valdymo paviršių judėjimą ekstremaliose sąlygose.

3. Kosminiai gaminiai ir hipersoniniai sistemos

• Raketo trimo vektorio valdymo (TVC) lankstūs  – Toleruoja ekstremalius temperatūrinius gradientus ir mechaninę stresą.

• Palydovų išmetimo mechanizmai  – Siūlo patikimumą vakuumo ir spinduliavimo poveikyje esančiuose aplinkose.

4. Kuro ir hidraulinės sistemos

• Aukštos slėgio vamzdeliai  – Palaiko įvairumo uždarumo integritetę kuro įdejimo ir hidrauliniuose valdymo sistemose.

Pramonės tendencijos, skatinančios paklausą

Keli pagrindiniai veiksniai akceleruoja Inconel 718 lankstų dratus kosmoso pramone:

• Kūrimas ateities lėktuvams  – Didintas gamybos apimtis  komerciniams lėktuvams (Boeing 787, Airbus A350)  ir karo lėktuvams (F-35) reikalauja aukštos našumo medžiagų.

• Additive Manufacturing Integration  – 3D-spalvotas Inconel 718 komponentai leidžia sudėtingas formoms su mažesnu svoriu.

• Tvarumas ir kuro efektyvumas  – Vilknios, bet išlaikymo gebančios aljansos padeda sumažinti lėktuvo svorį, sumažindami kuro suvartojimą.

• Kosmoso eksploravimo augimas  – Privatūs kosminiai įmonės (SpaceX, Blue Origin) reikalauja patikimų medžiagų pakartotinai naudojamoms raketoms ir palydovams.

• Sunkūs saugos reikalavimai  – FAA ir EASA sertifikatai skatina gamintojus vystyti patvirtintas, aukštos patikimumo aljansus, tokias kaip Inconel 718.