La investigación muestra que la mayoría de las fracturas del tren de aterrizaje son causadas por la corrosión por tensión superficial o la propagación de grietas por fatiga.
Los átomos en el acero están ordenados de acuerdo con ciertas reglas, llamadas redes, pero también hay algunos átomos desordenados en la red que se ubicarán en la línea incorrecta, causando dislocaciones.
En el proceso de fundición y solidificación del hierro y el acero, los átomos de hidrógeno que quedan en el acero buscarán activamente dislocaciones debido a su masa más ligera y su volumen más pequeño, y se concentrarán continuamente cerca de los defectos del metal. A temperatura ambiente, el hidrógeno atómico se combinará en los defectos para formar moléculas de hidrógeno, lo que dará como resultado una enorme tensión interna, que excede el límite de resistencia del acero, provocando grietas invisibles en el metal, a saber, "fragilización por hidrógeno".
(El material observado bajo el microscopio está agrietado debido a la fragilización por hidrógeno)
Cuanto mayor sea el grado de resistencia del acero, más sensible será a la fragilización por hidrógeno; El acero con bajo contenido de carbono y menos elementos de impureza como el azufre y el fósforo tiene una baja sensibilidad a la fragilización por hidrógeno. El acero para el tren de aterrizaje de los aviones pertenece al acero de ultra alta resistencia y baja aleación, que es extremadamente sensible a la fragilización por hidrógeno. Para evitar la fragilización por hidrógeno, obtener una larga vida útil, alta confiabilidad y reducción del peso estructural del tren de aterrizaje, es necesario reducir el contenido de elementos de impureza y mejorar la pureza del acero, que también es la base para mejorar otros Propiedades del acero del tren de aterrizaje.
Sin embargo, la desventaja esencial del proceso tradicional de producción de acero es la inestabilidad. Las materias primas inestables, el proceso inestable, la temperatura del proceso inestable, el ritmo del proceso inestable y la calidad inestable dificultan el control de la limpieza.
El acero 300M adopta tecnología de tratamiento térmico al vacío para evitar la penetración de hidrógeno y mejorar la calidad de la superficie. Las duras condiciones de producción y los requisitos de calidad del proceso no solo se reflejan en todo el proceso de producción para cumplir con los requisitos de control de calidad de los productos de la aviación civil internacional, sino también para garantizar que los pasos operativos de cada proceso de producción sean rastreables y reproducibles.
En 2009, las empresas siderúrgicas chinas comenzaron a investigar y desarrollar acero de ultra alta resistencia 300M. En lugar de utilizar la producción de convertidor tradicional para acero 300M, adoptaron la inducción al vacío más el proceso de refundición de consumibles al vacío (VIM más VAR). A través de la fusión al vacío, el control de la composición es más preciso, el contenido de impurezas es menor, la inclusión es menor y la estructura del lingote es buena para mejorar el rendimiento del procesamiento y la formación.
Además, para garantizar la limpieza del acero fundido, todas las materias primas para la fabricación de acero deben almacenarse en estantes de materiales especiales para evitar la contaminación de otras materias primas.
Además, la unidad de I+D, en estricta conformidad con los requisitos de gestión de calidad del sistema de material de aviación civil, preparó especialmente los documentos de control de procesos y los ajustó y modificó sucesivamente 13 veces, mejoró la precisión del equipo, estableció un sistema de fabricación desde la perspectiva de humanos, máquinas, materiales y leyes, aseguró la estabilidad del proceso de fabricación del producto y realmente formó una tecnología de fabricación de proceso completo con derechos de propiedad intelectual independientes.
Después de docenas de lotes de producción industrial y producción de prueba, el desarrollo del acero 300M en China ha ido avanzando sucesivamente a través de la fundición ultrapura del horno eléctrico de 40 t, fundición de lingotes de electrodos grandes φ Fusión de lingotes de 810 mm en horno consumible al vacío φ Forja de barra de 400 mm El proceso, el recocido de barras y las pruebas tienen muchas dificultades tecnológicas. En 2014 obtuvo la licencia de producción del acero clase B 300M más exigente. En 2016, aprobó con éxito la certificación de proveedores y tiene la calificación de proveedor calificado. Se suministra oficialmente para la fabricación del tren de aterrizaje C919.
C919 requiere dos piezas forjadas de acero de ultra alta resistencia de 300M con un diámetro de aproximadamente 400 mm y una longitud de casi 3 metros para fabricar un tren de aterrizaje, que se forjan en el cilindro exterior y el pistón respectivamente.
