中国研制成功火箭燃料长筒段贮箱

2021年2月下旬中国首个3.35 m直径火箭长筒段贮箱在中国航天科技集团八院800所问世，经过各项检测和强度考核，各项指标均超过预定值，完全具备工程应用条件。该贮箱筒段为5 m级长的，过去中国用的为小于2 m长的，而美国用的是4 m长的，采用长筒段，可以减少筒段壁板零件及环向焊缝数量，从而提高制度精度、承力性能及可靠性，标志着中国已掌握了长筒段制造技术，在火箭高质量、高效率、低成本研制上又取得了重大突破。

燃料贮箱(液氢与液氧)是运载火箭的主要结构，长度为火箭全条的2/3，而当下中国制造的单个筒段大都<2 m，对于大部分贮箱来说，需要通过多个筒段焊接才能达到要求长度。采用长筒段，可以减少筒段壁板零件及环向焊缝数量，从而制造精度、承力性能及产品可靠性都得到提高。为了制备长筒体，八院800研究所组建了专门的攻关团队，首先他门改了板材滚弯成形工艺，而利用数值模拟、数字化检测等“智造”手段，突破了以高筋结构长壁板精密弯曲成形、长筒段装配及焊接为代表的多项关键技术，顺利地在不到1年的时间内研制成功国内最长的5 m级贮箱壁板与筒段，以5 m级长筒段为例，可消除2条环向焊缝，缩短焊缝长度21 m，有效地提高了火箭结构的可靠性，更可喜的是，生产效率提高了30%以上，制造与研究成本降低20%以上，中国的新一代运载火箭都将用上这种长筒段燃料贮箱。

国外的火箭燃料(液氢、液氧)贮箱，不管哪个国家的都是用2219型铝合金板材焊接的，因为这是一个久经考验的低温铝合金，既有高的低温性能，又有优秀的可焊性能，还有良好的加工成形性能，是一种美国合金，上世纪30年代即已面世，它的成分(w%):Si 0.20,Fe 0.30,Cu 5.8～6.8,Mn 0.20～0.40,Mg 0.02,Zn 0.10,Ti 0.02～0.1,V 0.05～0.15,Zr 0.10～0.25,其他杂质单个0.05、合计0.15，其余为Al。中国火箭燃料贮箱是用什么铝合金制的，未见媒体报道，笔者估计很可能也是用2219型铝合金制造的，中国从上世纪50年代后期起就能生产这种合金板材。