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中国载人深潜向海底一万米进发 “深海勇士”国产化率达95%(3)
“中国深度”期待更高纪录
日前,一场特殊的高难度缝合手术,在北京进行。有点特别的是,手术对象是由高强度钛合金材料制成的载人舱球壳的两个半球。这台手术的缝合线长达6米,手术“伤口”厚达105毫米。
作为整个潜水器里规格最大的一个耐压容器,载人球舱材料十分特殊,球舱成败直接关系整个项目成败。工程师采用了一种创新的缝合方式——真空电子束焊接,这样规格厚度和长度的“缝合手术”在国内外从未有过。焊接是在真空环境里完成的,工程师在真空室外操作焊枪,对准两个半球中间的赤道缝发射电子束。赤道缝温度高达1300多摄氏度,载人舱球壳边旋转,工程师边焊接。
中科院金属所钛合金研究部副主任雷家峰说,焊接必须是一个连续的过程,如果有断弧再重新起焊,焊接质量将会下降,“我们要求一次成功”。而这只是极限深度带来极限设计、极致制造的一个例子。
在“蛟龙”号和“深海勇士”号研制经验基础上,2016年,全海深(万米级)载人潜水器项目正式立项。“蛟龙”号在7000米处的压力是700个大气压,万米级载人潜水器还要增加400余个大气压。
万米级载人潜水器总设计师、中船重工702所副所长叶聪告诉记者,即使有之前的技术基础,高压低温的深海环境给球壳焊接、浮力材料测试、锂电池质量控制、液压元件适应性等都带来了前所未有的挑战。
“很多技术都经历了曲折坎坷。”叶聪说,虽然难度很大,好在有准备。“去年七月设计阶段全部完成,现在部件开始陆续到货,三月进入总装阶段。2020年万米级载人潜水器将完成试验、投入使用,创造新的‘中国深度’,进一步提升我国海洋探测能力与研究水平。”
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