Лого Сделано у нас
138

Титановую кабину для бомбардировщика Су-34 делают по новой технологии

На Новосибирском авиационном заводе им. В.П. Чкалова налажено изготовление титановых кабин для бомбардировщика Су-34 при помощи электронно-лучевой сварки.

Новый российский бомбардировщик Су-34 заслуженно считается одной из самых безопасных для пилотов машин в мировой авиации. Для их защиты в боевых условиях используется титановая броня толщиной в дюйм и более. В то же время конструкции из титана едва ли не самые трудоемкие в изготовлении. Именно поэтому обработка этого металла во всех высокотехнологичных отраслях — космосе, авиа- и судостроении — считается самой сложной операцией.

Еще несколько лет назад основные операции по сварке деталей выполнялись специалистами сварочного производства — слесарями и сварщиками — вручную. Детали соединяли при помощи аргонно-дуговой сварки. Процесс занимал длительное время. Сварка листов толщиной до трех миллиметров производилась без специальной предварительной обработки соединяемых частей, а вот при большей толщине приходилось выполнять разделку кромок под сварку.

Параллельно с запуском нового самолета в Новосибирске разработали и внедрили первую автоматизированную установку для электронно-лучевой сварки. Из огромной камеры объемом 80 м 3 специальные насосы откачивают воздух и создают высокий вакуум порядка 10-5 мм рт. ст., необходимый для работы электронной пушки. Сварка ведется управляемым электронным лучом. Однако для серийного производства самолетов такая установка не годилась. Чтобы сваривать швы, расположенные в разных пространственных плоскостях, кабину приходилось каждый раз выдвигать из камеры и переустанавливать в новое положение. После этого процесс создания вакуума в камере вновь повторялся. Это отнимало слишком много времени. Поэтому изготовление первых кабин занимало порядка четырех месяцев.

На фото: вакуумная печь.

Специалисты компании «Сухой» и партнеры за два года создали инновационный комплекс оборудования, который кардинально изменил технологический процесс сварочного производства.Новая установка позволяет сваривать детали толщиной от 2 до 200 мм за один проход луча. Причем сварка может производиться не по двум осям, как раньше (горизонтально и вертикально), а по шести координатам. Сваривать можно как стыковые, так и угловые соединения. Манипулятор по заданной программе обеспечивает перемещение электронной пушки по любой траектории, в любую точку камеры."Если проводить какую-нибудь наглядную аналогию, то представьте паука, который передвигается по потолку, — вот такой принцип конструкции использован в нашей установке", — поясняет ведущий инженер-технолог Леонид Егорнов.

На фото: сварка кольцевых швов бака.

С точки зрения технологии, корпус кабины представляет собой сварную конструкцию из 19 деталей, которые свариваются электронно-лучевой установкой. Суммарная длина швов — 21 метр, скорость сварки — 720 миллиметров в минуту. Теперь для изготовления титановой кабины Су-34 требуется лишь четыре операционные установки изделия в вакуумную камеру, тогда как раньше было необходимо произвести 26 установок в камеру. В соседнем помещении расположена новая вакуумная печь для отжига, в которую помещают уже сваренную конструкцию.

«Отжиг позволяет снять внутренние напряжения, полученные в процессе сварки, что необходимо для предотвращения разрушения сварных соединений», — поясняет Леонид Егорнов.Параллельно с созданием установки (проектирование, изготовление и монтаж на НАЗ им. В.П.Чкалова) несколько молодых перспективных специалистов были направлены на учебу. Так, сварщик Александр Дырин к моменту запуска новой электронно-лучевой установки окончил кафедру «сварочное производство» Томского политехнического университета. До этого Александр занимался аргоно-дуговой сваркой, изготавливал титановые конструкции по традиционной технологии. Сейчас его основной рабочий инструмент напоминает скорее джойстик из компьютерной игры. С его помощью происходит перемещение электронно-лучевой пушки в вакуумной камере. А на операторском пульте Александр отслеживает десятки параметров работы установки.

Инженер установки Геннадий Вершинин и сварщик Павел Сусликов прошли дополнительное обучение в г. Ижевске в НИТИ «Прогресс». Начальником участка назначен грамотный специалист Алексей Пугаченко. Средний возраст команды — 30 лет.В конструкции Су-34 применили топливные баки тоже из титана. Их сваривают на этой же установке. Конструкция баков позволяет использовать их и в качестве силовых элементов всего самолета. Технология изготовления топливных баков строится по принципу сварки готовых деталей с минимальными припусками и последующей минимальной мехобработки. Практически все сварочное оборудование создавал отечественный поставщик — НИТИ «Прогресс» из Ижевска. В разработке новой технологии также участвовали Национальный институт авиационных технологий, специалисты ОКБ «Сухого» и НАЗ им. В.П. Чкалова. Подобные установки для электроно-лучевой сварки планируется использовать при создании новых самолетов и отдельных агрегатов на других предприятиях ОАК.

Титан среди металлов

Титан — это легкий прочный металл серебристо-белого цвета. Он имеет высокую вязкость, при механической обработке склонен к налипанию на режущий инструмент. Поэтому требуется нанесение специальных покрытий на инструмент, различных смазок. При обычной температуре покрывается защитной пленкой оксида, благодаря этому коррозионностоек в большинстве сред.

По удельной прочности титан не имеет соперников среди промышленных металлов. Даже такой металл, как алюминий, уступил ряд позиций титану, который всего в полтора раза тяжелее алюминия, но зато в шесть раз прочнее. И что особенно важно, титан сохраняет свою прочность при высоких температурах (до +500 °С, а при добавке легирующих элементов — до +650 °С), в то время как прочность большинства алюминиевых сплавов резко падает уже при +300 °С. Титан — очень твердый металл: он в 12 раз тверже алюминия, в 4 раза — железа и меди.Металл получил свое название в честь титанов, персонажей древнегреческой мифологии, детей Геи. Название элементу дал немецкий химик Мартин Клапрот. Он был одним из первооткрывателей этого химического элемента, обнаружив его в 1795 году в минерале рутиле, состоящем из оксида титана с примесью железа, олова, ниобия и тантала. В то время часто использовались французские названия химических элементов, отражающие их химические свойства. Клапрот предложил называть новый металл «титан». Он отметил, что невозможно определить его свойства только по его оксиду. Поэтому Клапорт выбрал для него имя из мифологии, подчеркивая «мифологичность» и непонятность элемента на тот момент времени. Ранее немец так же из мифологии выбрал название для другого открытого им элемента — урана.

Титан в виде сплавов является важнейшим конструкционным материалом в авиа- и ракетостроении. Добавление к титану других металлов или присадочных материалов, позволяет создавать сплавы с заданной макро-, микро-, кристалло-, суб-, наноструктурой, благодаря чему сам сплав и конструкции из него приобретают определенный уровень механических и эксплуатационных характеристик.Авиастроение — наиболее титаноемкая отрасль промышленности, где титановый лист используется для изготовления винтов двигателей, корпусов, крыльев, двигателей, обшивки, трубопроводов, крепежа и многого другого. В планере (планер — несущая конструкция летательного средства) современного гражданского самолета применяется 15 — 20% титановых деталей. Например, Ил-76 и Ил-76Т имеют 15% титановых деталей от общей массы планера, а при производстве Boeing нового типа 787 Dreamliner титановые прутки ВТ16 из России используются в 30% сборочных узлов посадочных устройств самолета. Это объясняется тем, что в современных сверхзвуковых самолетах требуются материалы, которые способны гарантировать надежную работу узлов под воздействием мощных силовых и температурных полей, излучений, высоких давлений. Кроме того, с увеличением в конструкциях самолетов доли композиционных материалов, требуется материал, который не коррозирует при взаимодействии с ними. Титановые сплавы ВТ23, ВТ23М идеально отвечают всем этим требованиям, обеспечивают авиалайнерам снижение веса и стоимости конструкции на 20-30%, в сравнении с другими материалами, а так же повышает их эксплуатационную надежность на 25-35%.

Больше фотографий по теме можно найти на нашем сайте по ссылке http://www.uacrussia.ru/ru/press-center/corp-journal/19178/

Читайте также...

Вступайте в наши группы и добавляйте нас в друзья :)

Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен и сделайте вашу ленту объективнее!
  • 15
    Андрей Валерьев Андрей Валерьев
    23.02.1707:28:47

    очень круто! очень

  • -7
    megajob megajob
    23.02.1709:03:48

    Вот бы еще прекратили продавать за бугор стратегическое сырье    . А то на сколько я знаю в матрасной стране есть Закон запрещающий продавай за границу уран (!), а мы «широкая душа», чай месторождения у нас не вечны — что по исчерпанию делать то будем? Было же хорошее предлжение — создания стратегических резервов металлов.     Чай титана не так и много продаем, на бабки что «в долг» матрасникам (а на самом деле хрен их вернешь) дарим, могли бы скупать излишки титана и кой чего еще разного. Чай титан не «колбаса» не протухнет. Опять же можно было бы дотировать производство стратегических металлов что бы своей же оборонке они дешевле обходились.    

    • 9
      shigorin shigorin
      23.02.1714:47:41

      Оно-то да (а ещё палладий сходу припоминается) -- но зато они сидят на титановой игле, а с неё хрен соскочишь :]

      • 5
        Denis Grabov
        23.02.1714:59:13

        Титан-очень распространен, примерно 1 процент массы земной коры. Он рассеян и проблема в этом. Тем не менее, юелила для стен- титановые. Надо продвать западным странам титановые детали в обмен на белила!

    • 6
      Нет аватара zyrbagan
      23.02.1718:03:12

      В начале 20 века, англичане тоже не очень хотели продавать свой уголь кардифф царской России. Этот уголь в России использовали в том числе и в военно морском флоте. Не хотели продавать, а продавали. И где сейчас этот кардифф — под землей. Нужно продавать титан и изделия из титана, а через какое то время появятся новые сплавы и наш «стратегический» титан останется в земле не востребованный. Куй «деньги» пока горячо. Нечего держаться за кремниевые наконечники стрел, кремний можно использовать иначе.

      Отредактировано: zyrbagan~19:06 23.02.17
      • 2
        Samboris Samboris
        23.02.1720:06:25

        Нечего держаться за кремниевые наконечники стрел, кремний можно использовать иначе.

        Толково сказано. Композиты в затылок дышат.

      • 1
        Макс Южный
        24.02.1714:01:48

        Лучше титана по ряду свойств ничего не появится, но продавать его всё равно нужно. Как уже тут писали, титана много на планете, поэтому от того, что РФ вдруг прекратит поставки титана в среднесрочной перспективе не убавится. Разработанный рынок надо держать.

        • 1
          Нет аватара абрамыч
          27.02.1711:55:07

          Китай перестал покупать у России бытовой титан-сами начали делать.У меня оправа для очков из китайского титана.Промышленный титан дороже -Россия его и продает.

    • 4
      Clausson Clausson
      23.02.1719:43:59

      Вот бы еще прекратили продавать за бугор стратегическое сырье

      Американцы вам будут очень благодарны. Там уже 10 лет не утихают споры и обвинение руководства Боинга в том что они убили титановую отрасль в США как и науку.

      • 4
        megajob megajob
        24.02.1709:30:10

        Отвечу скопом все ветке: начну с «Титан-очень распространен, примерно 1 процент массы земной коры», так вот есть земной коре не менее распространенный элемент Ураниум (шутка) и добывают его все кому не лень и использкют, вот только за каждое месторождение этого элемента идут не шуточные «войны». С чего это, а с того что мелкорассеянный элемент хрен вы из «коры» добудете, то есть это безумно дорого, а выгодно — из месторождений. А теперь вопрос — откуда мы берем титан поставляемый в США? Вах, оказывается не «раасеянный в коре», а исключительно с места его богатого залегания и причем прям там «тупые русские» в СССР построили заводы по его очистке и переплавке. А значит пока месторождение не исчерпается, а срок этот не велик, все у нас хорошо, но после — будем ходить «с протянутой рукой по миру».    

        Теперь про «кремневые стрелы» — что т они малейших тенденций что бы титан подешвел до уровня меди или олова и стал так же «бросов». Наоборот — все больше мест его применения. Так что пора прекращать быть лохами «продающими тонные необработанных бревен в обмен — на одну тумбочку из этий древисины». Надо САМИМ использовать (обрабатывать титан)     На своих производствах его пробвигать    

        И вообще хочу напомнить как Китай на какие то там разборки с Японией — закрыл им поставки редкоземов (!!) там джапы взвыли как ошпаренные. А нам тут всякие санкции вкручивают, людей по всему миру похищают и пытают потом в американских тюрьмах, а наши ворье чиновники (олигархи) только свое счета (ТАМ заметьте) набивают распродавая нашу с вами Родину.

        Был в России уже такой прецедент; незадолго до первой мировой войны в Российской Империи были «стартегически запасы сырья», ну там медь и олово, хлопок и сера, в общем много чего. Но вот «честные люди» в «оплоте дерьмократии» первой ДосДуре приняли (совершенно бескорыстно заметте    ) «Декрет» о реализации большай части этих запасов на свободном рынке. Ага щаз конечно на свободном и конечно по рыночным ценам    . Но суть не этом, а в том что — вскоре грянула Война и оружейная промысшенность оказалась БЕЗ ресурсвов для производства вооружений!!! И за золото и по ОГРОМНЫМ ценам пришлось потом покупать как раз эти же ресусрсы загранице, да да за бюджетные деньги. Как раз на этом экономика Рос.Империи тогда и влезла в чудовищные долги (угадайте к кому) и по сути оказалась в экономической кабале и даже если бы не было революции то так бы и осталась в ней. А значит потеряла бы свой суверенитет как вон сейчас например Греция или прибалтика в ЕС мз-за своих долгов!

        Не нужно второй раз наступать на одни и те же грабли. «титан — не колбаса, лежит — не протухает»

        • 0
          VV Axntv VV Axntv
          24.02.1713:15:30

          Кларк урана 235го почти в миллион раз меньше, чем титана, а не «не менее распространённый», как вы думаете. Минералов титана более сотни. Кроме того весь уран идёт в реакторы, титан же имеет очень много применений в виде соединений. Металлического титана вырабатывается менее 5% от добываемого. Остальное в основном пигмент TiO2, идущий на белила, эмали, бумагу, мыло вот обычное с белым титановым пигментом. Вот за чистоту цвета пигмента и идёт конкуренция. Расходуется он быстро, по производству на первом месте Китай.

          Производство чистого титана слишком энергозатратная технология.

        • 0
          Нет аватара Egregore
          24.02.1717:58:56

          нафантазировал .

          продолжай.

        • 1
          Нет аватара gritsevsky
          27.02.1709:46:36

          Наоборот — все больше мест его применения. Так что пора прекращать быть лохами «продающими тонные необработанных бревен в обмен — на одну тумбочку из этий древисины». Надо САМИМ использовать (обрабатывать титан) На своих производствах его пробвигать

          В реальном мире все с точностью до наоборот. Россия покупает у «лохов» сырье, перерабатывает его в слитки, плиты, лист, трубы, поковки, штамповки и т. п. То есть покупает «необработанные бревна» а продает «тумбочки».

          И в качестве ликбеза Your text to link here…

          Правда это старое, 2010 год, с тех пор многое поменялось. И не в худшую сторону.

    • 0
      Нет аватара gritsevsky
      27.02.1709:32:27

      Чай титана не так и много продаем

      Вы бы изучили вопрос прежде чем про измену кричать. Россия не продает, а покупает руду для производства титана, Россия продает титан произведенный из импортной руды. Так что с стратегическим сырьем в данном случае все в порядке. Тем более что в России его дофига.

  • 0
    gradimir grujic gradimir grujic
    23.02.1710:39:23

    Так-же как в открытом космосе!

  • 2
    Нет аватара Solncevorot
    23.02.1710:42:46

    толщиной в дюйм и более

    Это сколько? Что, с американского журнала статью переписали?

    • -9
      Нет аватара орлов
      23.02.1712:57:59

      Сколько в мире тупизны!Не стесняются показывать свою ограниченность!Главное ляпнуть,уверенно ляпнуть!Это называется точкой зрения?!Тупость и наглость это!НЕ ПОЛЕНИСЬ ПРОЧИТАЙ СТАТЬЮ!

    • 4
      Юрий Липатов
      23.02.1714:35:34

      Дюйм примерно 25,4 мм.

      • Комментарий удален
    • -1
      Samboris Samboris
      23.02.1717:42:15

      Ту-4 был весь дюймовый. Там все было не метрическое, потому и эта система измерения прижилась в нашем авиапроме.

      • 1
        Нет аватара Aleks
        23.02.1718:15:40

        Может хватит уже сочинять?

        ПыСы…Первое что было сделано ОКБ Туполева в отношении Б-29 это перевод всех размерностей в метрическую систему.

        Отредактировано: Aleks~19:18 23.02.17
        • 0
          Samboris Samboris
          23.02.1719:55:32

          Первое что было сделано ОКБ Туполева в отношении Б-29 это перевод всех размерностей в метрическую систему.

          Не был. У меня на антресолях до фига дюймовых сверл, метчиков и плашек. Делали все для Ту-4 в неметрической системе, поройтесь в архивах журнала «Авиация и Космонавтика».

          Отредактировано: Samboris~20:58 23.02.17
          • 2
            Нет аватара Таманец
            24.02.1712:08:22

            Скажем так, оба правы))) Ту-4 был переведен в метрическую систему, но не весь. Переводилось в первую очередь то, что не перевести было нельзя: в частности толщины металла (планер был заново полностью пересчитан на прочность). Причина — налаживать производство сортамента алюминиевых сплавов в дюймовой системе посчитали слишком сложным. Хотели и всю проводку в метрическую систему перевести, но с этим уже не справились, сечения проводов на Ту-4 дюймовые.

            И тд и т. п. Заклёпки метрические, двигатели метрические, трубопроводы ЕМНИП дюймовые.

            С другой стороны, дюймовые размеры применялись и применяются. Мало кто знает, но диаметр шарика погона башни танка Т-34 ровно один дюйм)))).

    • 0
      Сергей Клементьев Сергей Клементьев
      25.02.1715:09:51

      Такая же мысль возникла, когда прочёл это…

  • 3
    Нет аватара ser56
    23.02.1714:55:14

    В общем молодцы, применяют передовые технологии!    

    НО похоже используют пушки с накаливаемыми катодами, поэтому и такие требования к вакууму… перешли бы на электронные пушки с плазменными полыми катодами, то могли бы уменьшить его на пару порядков…   

    • -4
      Нет аватара Egregore
      23.02.1721:07:55

      перешли бы

      видимо осознаная, запланированная диверсия

      • 1
        Нет аватара ser56
        24.02.1700:22:43

        экий бред   

        • 0
          Нет аватара Egregore
          24.02.1718:07:42

          почему бред ?

          Вот же написано ясно

          НО похоже используют пушки с накаливаемыми катодами, поэтому и такие требования к вакууму… перешли бы на электронные пушки с плазменными полыми катодами, то могли бы уменьшить его на пару порядков…

          Это сей бред?

          • 1
            Нет аватара ser56
            25.02.1711:18:08

            ваш, как дилетанта    увы, не все все знают, а ваши выводы бред…      

  • 0
    Денис М Денис М
    23.02.1717:45:54

    Круто было если они целую кабину отливали из титана, а всё остальное из композитов и тонировучку(шутка)

    • 0
      Clausson Clausson
      23.02.1719:49:52

      Отливать титан? Для этого будут нужны в разы более дорогие установки и гигантские объемы не дешевого аргона.

      Хотя может быть дойдем когда-нибудь и до 3D принтеров.

  • -4
    Нет аватара Хаммерман
    23.02.1721:59:22

    Круто было бы, если бы правительство ввело налоговые льготы для промышленности, ввело меры улучшения работы таможни, улучшило собираемость уже существующих налогов, стимулировало борьбу с теневой экономикой(черные зарплаты итд), обналичкой,ввело субсидирование ипотеки до ставки 5%(с учетом ставки цб 10% для борьбы со спекуляциями с валютой). А так, денег нет, но вы держитесь… ндфл собираются поднять, налог на гсм подняли, на сиги, пойло, платон И так далее, список большой. Я не либераст или укроп-троль, но, сука, достало едро, медведев, всякие там роснано и ко…

    • 0
      Нет аватара точный
      23.02.1723:54:28

      Насколько мне известно, поднимать собираются не НДФЛ, а НДС. Это только пока слухи, как и снижение страховых взносов с работодателей для вывода из тени черных зарплат, и об этом говорить преждевременно.

  • -4
    Нет аватара Хаммерман
    23.02.1722:09:47

    А, еще забыл, рубль, типа у нас в свободном плавании… ну ну. Не в очень свободном походу… силуанов уже обозначил, нужно сделать 65-67, тогда хорошо, тогда бюджет наполнится и всем счастье. В свободном-это в минус если, тогда да… слава яйцам, благодаря зарубежным спекулянтам нашему доблестному правительству пока не удается опустить рублишко.

  • 0
    Нет аватара ancov123
    23.02.1722:10:20

    Коллеги! Страна-бензоколонка не может сваривать титановые детали! Это фейк.

    • -6
      Нет аватара Хаммерман
      23.02.1722:21:02

      ancov123, по сути, пока что именно страна-бензоколонка, к сожалению. Отдельные производства со старыми кадрами еще барахтаются, используя советские разработки или просто вопреки, а не благодаря промышленной политике нашего беззубого правительства

      • Комментарий удален
      • 0
        MM5 MM5
        23.02.1723:48:13

        Вы не поняли … у ancov123 был сарказм!

      • 0
        Нет аватара точный
        24.02.1700:01:02

        Насчет «cтарых кадров» Вы перегибаете. Опытные кадры советского периода уже на пенсии давно. Прошло уже более 25 лет с момента развала нашей промышленности.

  • 3
    Анатолий Ⓡ Анатолий Ⓡ
    24.02.1700:11:16

    ОФФТОП

    Отличный сайт с наглядной реальной информацией. Постоянно сюда хожу, читаю.

    Но в последнее время и сюда (в комментарии) добрались «вспропальщики». «Это хорошо, конечно, но больше то у нас ничего нет! Только нефть!». И так к каждой статье. И вроде речь в статьях идет о конкретных вещах и цифрах (в отличие от СМИ), но находятся же такие люди, которым все не так «Путин и ко. виноваты во всем!».

    Кому не нравится власть — идите на выборы, не захламляя бесполезными комментами сайт.

    Никого не хотел обидеть, но прилично раздражают «всепропальщики» со своим нытьем не в тему.

    У модераторов прошу прощения за ОФФ. С уважением.

    • 4
      A_SEVER A_SEVER
      24.02.1700:21:10

      в последнее время и сюда (в комментарии) добрались «вспропальщики».
      Почему в последнее время?    

      Они были на сайте всегда, причём лет 5 назад их было на сайте гораздо больше.

      • 2
        Анатолий Ⓡ Анатолий Ⓡ
        24.02.1700:33:22

        Видимо не так часто читаю комментарии    

        • 0
          Samboris Samboris
          24.02.1716:21:21

          А из коментов много интересного можно узнать, порой даже больше, чем из самого поста. А так — есть на сайте гниды, у которых в день уходят все минусы, а все плюсы остаются. Обычно такие долго не задерживаются, но потом эти существа начинают гадить под другим ником.

          Отредактировано: Samboris~17:24 24.02.17
  • 2
    Нет аватара 3емляк
    24.02.1715:01:45

    титановая броня толщиной в дюйм и более

    Хотелось бы ещё узнать массу самолёта в фунтах, максимальную высоту полёта в футах и максимальную скорость в мпх.

  • 1
    Сергей Клементьев Сергей Клементьев
    25.02.1715:15:21

    Думаю, что нужно двигаться ещё дальше: от ручного управления пушкой переходить к автоматическому, то есть роботизировать установку.

  • 0
    Нет аватара qwerty_asd
    27.02.1714:48:01

    Единственный минус: для текущей тактики применения Су-34 титановая кабина избыточна.    

    • 0
      Виталий Маврычев Виталий Маврычев
      25.01.1811:14:25

      Почему избыточна? Это же фронтовой бомбардировщик. А значит он должен прорывать первую линию обороны. В этом случае бронирование маст хэв.

Написать комментарий
Отмена
Для комментирования вам необходимо зарегистрироваться и войти на сайт,