머스크 슈퍼 헤비 로켓에 스테인리스 스틸을 사용할 때의 장점

Los Angeles Times에 따르면 현지 시간으로 7월 20일 오전 9시00 Blue Origin의 설립자인 Jeff Bezos와 그의 형제 Mark Bezos 및 기타 4명의 조종사가 "New Shepherd" 항공기를 이륙할 때부터 탑승했습니다. 미국 서부 텍사스에 있는 부지에 착륙하여 지상에서 약 105km 떨어진 지구 하위 궤도로 날아갔습니다. 그들은 성공적으로 돌아와 착륙했습니다.

현지 시간으로 월요일 머스크의 회사는 세계 최대 로켓 부스터의 첫 번째 "정적 점화" 테스트인 최근 우주 실험을 선제적으로 완료했습니다.

SpaceX 초대형 로켓은 모양이 특별할 뿐만 아니라 기존 로켓과 재질도 다릅니다. 현재 재래식 로켓은 일반적으로 알루미늄 합금(알루미늄 마그네슘 및 알루미늄 리튬 합금)과 탄소 섬유로 만들어지는 반면 머스크는 300계열 스테인리스 스틸 합금을 사용한다.

300 시리즈 스테인리스강 합금의 장점은 무엇입니까?

머스크는 300계열 스테인리스 스틸 합금을 사용하는 가장 큰 장점은 인성이 강하고 충분히 저렴하며 생산이 빠르고 재활용이 가능하며 현재 적용 가능한 소재 중 가장 가볍다는 점이라고 말했다.

이점 1:

고품질 스테인리스 스틸의 성능과 강도는 너무 낮지 않은 온도에서 50% 향상됩니다. 대부분의 강철은 일반적인 탄소강과 같이 저온에서 매우 부서지기 쉽습니다. 액체질소를 위로 뿌린 뒤 망치로 두드리면 유리처럼 부서진다. 이는 대부분의 강철에 해당되지만 크롬 니켈 함량이 높은 스테인리스강에는 해당되지 않습니다. 크롬 니켈은 스테인리스강의 강도를 높이고 연성을 향상시킵니다. 따라서 화씨 영하 330도에서도 이 스테인리스강은 12~18%의 연성을 가지며 매우 질기고 강하며 파손 문제가 없습니다.

이점 2:

가격면에서 탄소섬유 원가는 킬로그램당 135달러, 불량률은 35% 정도다. 301 스테인리스 스틸의 가격은 킬로그램당 3달러로 일반 로켓 탄소 섬유보다 훨씬 저렴하다.

이점 3:

또한 스테인리스 스틸의 재활용성은 로켓 생산 비용을 크게 줄여 환경 친화적이고 에너지를 절약합니다.

세계 항공 우주 산업과 스테인리스 스틸 기술의 발전으로 스테인리스 스틸은 항공 우주 산업에서 점점 더 널리 사용되고 있습니다. 내부식성 용도의 경우, 오스테나이트계 스테인리스강 등급 1.4301(AISI 304) 및 그 파생물은 200ppm을 초과하지 않는 온화한 환경(예: 캐빈 구성품, 내부 연료 탱크 등)에 적합하며 등급 1.4401 및 그 파생물은 대기 중에 염화물이 존재하는 환경에 더 적합합니다.

고온 저항 및 내 산화성, 등급 1.4301 (AISI 304), 1.4401 (AISI 316) 및 그 파생 제품은 약한 내 산화성을 나타내며 최대 870도까지의 고온에 적합합니다.

내산화성이 주요 특성 요구 사항인 응용 분야의 경우 1.4818(ASTM S30,415), 1.4835(ASTM S30,815), 1.4833(AISI 309) 및 1.4845(AISI 310)를 사용할 수 있습니다. 이 등급은 섭씨 1150도의 온도를 견딜 수 있습니다.