1. Возможность применения инконеля не отрицается. Ставится под сомнение способность разработчиков Ф-1 к применению грамотных технологий этого материала в 60-е годы.
Причина тому - сложная(причем по сей день) физика жаропрочных состояний, в частности, у материалов этого класса.
Инконель сочетает в себе два противоречивых свойства:
- пластичность и пригодность к обработке давлением
- не слишком высокую, но все-таки несколько лучшую, чем у конкрировавших с ним материалов, жаропрочность
Для двигателя приблизительно прикинули параметры нагрева стенки и необходимую прочность при ожидаемой температуре. Материал, который подошел, имел характеристики, при которых температура рабочей точки была почти предельной. При этом сознательно регулировать характеристики материала было в то время невозможно. Инконель-750 можно было получить только долгим подбором состава и режимов термической обработки.
При этом сама температура стенки сколько-нибудь надежным расчетам не поддавалась. Хотя бы потому, что и сейчас рассчитать лучистый теплообмен с газом при температуре 3000 градусов весьма затруднительно. Теплообмен при прямом контакте газа с поверхностью стенки - столь же труден для расчетов.
Американцы в сущности имели на руках возможность балансовых оценок: столько-то энергии выделится, столько-то унесет поток, столько-то пойдет в стенку. Могли ожидать серьезного роста доли лучистого потока по сравнению с малыми прототипами двигателя. Но на сколько? Перенос лучистой энергии в оптически плотных средах - задачка и по сей день весьма сложная.
И теплосъем со стенки двигателя не увеличишь. Все. Предел, геометрия не позволяет. Проектирование двигателя в условиях, когда ты ничего не можешь посчитать с достаточной точностью, при этом у тебя нет запаса по параметрам - это почти гадание на кофейной гуще.
Главное, что вопрос был решаем. В последующие годы были созданы сплавы, которые имели гарантированный запас жаропрочности для той самой рабочей точки, которую вынуждены были поставить на график американцы.
Но это все было после их "полетов".
И даже с самим инконелем-750. Возьми его после прокатки и сварки трубок, прогрей в вакууме(чтобы не потерять титан и алюминий за счет окисления) до температуры полного растворения гамма-штрих фазы, а потом проведи термообработку дисперсионного твердения для получения той . И вернись к допотопному жаропрочному состоянию той болванки, из которой откатали трубку. Ну или приблизительно тому.
Сделать это можно было и в 60-е. Но только научных обоснований для таких операций тогда не было.
