Особенности изготовления тонкостенных сварных конструкций преобразуемого объема космического назначения

Abstract

Необходимость проведения представленных исследований обусловлена актуальной задачей оптимизации процесса изготовления сварных конструкций преобразуемого объема, предназначенных для длительной эксплуатации в экстремальных условиях космического пространства. Проведены сравнительные исследования упругопластических свойств,а также микроструктурный анализ и микромеханические исследования сварных соединений конструкций преобразуемого объема из фольговых материалов, полученных при различных комбинациях параметров импульсных режимов микроплазменной сварки. Показана возможность создания многосекционной конструкции преобразуемого объема, способной сохранять стабильность служебных характеристик в условиях действия факторов космического пространства при долгосрочной экспозиции. Определены и подтверждены экспериментальным путем оптимальные условия формирования неразъемных соединений тонких преобразуемых оболочек из стали аустенитного класса, сочетание физико-механических свойств и структурных особенностей которых максимально приближено к аналогичным свойствам основного металла. Результат представленной работы демонстрирует возможность изготовления конструкций преобразуемого объема с заданными свойствами сварных соединений, оптимизированной для длительной эксплуатации под действием неисследовавшегося ранее сочетания эксплуатационных и внешних факторов. Проведены сравнительные исследованиия упругопластических свойств, а также микроструктурный анализ и микромеханические исследования сварных соединений конструкций преобразуемого объема из фольговых материалов, полученных при различных комбинациях параметров импульсных режимов микроплазменной сварки. Определены оптимальные условия формирования неразъемных соединений тонких преобразуемых оболочек из сталей аустенитного класса. Показана возможность создания многосекционной конструкции преобразуемого объема КПО, способной сохранять стабильность служебных характеристик при долгосрочной экспозиции в экстремальных условиях эксплуатации.

The need in carrying out the presented investigations was predetermined by the actual problem of optimizing the process of manufacture of welded structures of a transformable-volume for long-time service under the extreme space conditions. The comparative investigations of elastic-plastic properties, and also the microstructural analysis and micromechanical investigations of welded joints of transformable-volume structures of foil materials, produced at different combinations of parameters of pulse modes of microplama welding were carried out. Feasibility of manufacture of multi-section transformable-volume structure, capable to retain the stability of service characteristics under the conditions of space factors at long-time service was shown. Optimum conditions of formation of permanent joints of thin transformable shells of steel of austenite class, combination of physical-mechanical properties and structural peculiarities of which are maximum close to similar properties of base metal were determined and confirmed experimentally. The result of the presented work demonstrates the feasibility of manufacture of transformable-volume structure with preset properties of welded joints, optimized for long-time service under the action of earlier investigated combinations of service and external factors.