Fichier:X-ray test of friction-stir welded tank ESA373005.jpg
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Description
DescriptionX-ray test of friction-stir welded tank ESA373005.jpg |
English: A section of a friction-stir welded titanium tank being examined in an X-ray goniometer to detect residual stresses along welds.
A section of titanium fuel tank for a satellite produced through a novel welding technique has been subjected to detailed X-ray analysis to check its robustness for use in orbit. ESA’s Materials and Electrical Components Lab used its X-ray goniometer to assess the residual stresses in the welds made by ‘friction-stir welding’ – cheaper, faster, greener and potentially stronger than traditional welding. Friction-stir welded titanium tank Fuel tanks such as this are at the heart of satellites and launcher upper stages, essential to store the highly energetic – and often corrosive – propellants used to shift orientation and position in space. A mission without fuel is essentially uncontrollable. In 2016, ESA worked with welding specialist TWI in the UK and Airbus Defence and Space to produce a titanium tank with friction-stir welding: a rotating tool was used to heat and soften the metal parts before mixing them together, like kneading dough, with no external heat source necessary. Because less energy is used, the welding process inflicts less residual stress on joints than standard ‘fusion welding’ – molten welds will pull on surrounding metal as they solidify. The result is that tanks made with friction stir welds will suffer less distortion, ending up with material performance comparable to unwelded metal. Friction-stir welding Friction-stir welding is today widely used to join aluminium components, but the reliable welding of titanium is a global first for the technique. This follow-up testing by the Mechanical and Electrical Components Lab at ESA’s technical centre in Noordwijk, the Netherlands, is seeking to quantify the resulting weld strength and develop validation standards for this process to aid its future adoption by the space industry. The results will be compared to previous material testing performed by the Agency’s new Advanced Manufacturing Lab at the Rutherford Appleton Laboratory (RAL) in Harwell, Oxfordshire, directly adjacent to ESA's own UK facility, which employed RAL’s ISIS neutron diffraction instrument. More traditional but destructive follow-up testing will also take place, involving drilling tiny holes around the welds to measure residual stress. X-ray goniometer The project is supported through ESA’s General Support Technology Programme, bringing promising new technologies closer to the marketplace as part of the Agency’s Advanced Manufacturing cross-cutting initiative, helping the space sector to adopt novel production techniques. |
Date | |
Source | http://www.esa.int/spaceinimages/Images/2017/02/X-ray_test_of_friction-stir_welded_tank |
Auteur | European Space Agency |
Autorisation (Réutilisation de ce fichier) |
ESA–G. Porter,CC BY-SA 3.0 IGO |
Title InfoField | X-ray test of friction-stir welded tank |
Set InfoField | Technology image of the week |
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Éléments décrits dans ce fichier
dépeint
1 mars 2017
0,00625 seconde
32 millimètre
1 600
image/jpeg
Historique du fichier
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Date et heure | Vignette | Dimensions | Utilisateur | Commentaire | |
---|---|---|---|---|---|
actuel | 24 mai 2017 à 10:50 | 4 928 × 3 280 (3,71 Mio) | Fæ | European Space Agency, Id 373005, http://www.esa.int/spaceinimages/Images/2017/02/X-ray_test_of_friction-stir_welded_tank, User:Fæ/Project_list/ESA |
Utilisation du fichier
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Métadonnées
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height | 3 280 |
---|---|
width | 4 928 |
Fabricant de l’appareil photo | NIKON CORPORATION |
Modèle de l’appareil photo | NIKON D4 |
Résolution horizontale | 300 pt/po |
Résolution verticale | 300 pt/po |
Logiciel utilisé | Adobe Photoshop Camera Raw 8.8 (Macintosh) |
Date de modification du fichier | 12 janvier 2017 à 15:04 |
Auteur | Genevieve Porter |
Détenteur des droits d’auteur |
|
Durée d’exposition | 1/160 s (0,00625 s) |
Ouverture focale | f / 3,5 |
Programme d’exposition | Réglage manuel |
Sensibilité ISO (vitesse d’obturation) | 1 600 |
Version d’EXIF | 2.3 |
Date et heure de génération des données | 12 janvier 2017 à 14:32 |
Date et heure de la numérisation | 12 janvier 2017 à 14:32 |
Vitesse d’obturation APEX | 7,321928 |
Ouverture APEX | 3,61471 |
Biais de compensation d’exposition APEX | 0,33333333333333 |
Ouverture maximale interne de la lentille | 3 APEX (f / 2,83) |
Mode de mesure | Motif géométrique |
Source de lumière | Inconnue |
Flash | Flash non déclenché |
Longueur focale de la lentille | 32 mm |
Fractions de secondes de l’horodatage de la prise de vue originale | 80 |
Fractions de secondes de l’horodatage de la numérisation | 80 |
Résolution horizontale du plan focal | 1 368,888885498 |
Résolution verticale du plan focal | 1 368,888885498 |
Unité de résolution du plan focal | 3 |
Type de capteur | Capteur de couleur à une puce |
Source du fichier | Appareil photo numérique |
Type de scène | Image photographiée directement |
Rendu d’image personnalisé | Procédé normal |
Mode d’exposition | Exposition manuelle |
Balance des blancs | Balance des blancs automatique |
Taux de zoom numérique | 1 |
Longueur focale pour un film 35 mm | 32 mm |
Type de capture de la scène | Standard |
Contrôle du gain de luminosité | Gain fortement positif |
Contraste | Normal |
Saturation | Normale |
Netteté | Normale |
Plage de distance du sujet | Inconnue |
Numéro de série de l’appareil photo | 2034429 |
Lentille utilisée | 24.0-70.0 mm f/2.8 |
Date de la dernière modification des métadonnées | 12 janvier 2017 à 16:04 |
Identifiant unique du document original | 9A012FA123427568E28BA81B6D4391BE |
Version d’IIM | 4 |