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智神星一号的“沈阳心”

(来源:沈阳日报)

转自:沈阳日报

  本报讯(沈阳日报、沈报全媒体记者黄超)日前,北京商业航天企业星河动力航天公司的中大型可重复使用液体运载火箭智神星一号(遥一)直冲云霄,首飞任务圆满成功。鲜为人知的是,这枚火箭发动机的多件核心热端构件,正出自沈阳度维科技之手。

  由沈阳企业采用SLM(选择性激光熔化)金属3D打印工艺研制的苍穹-50(CQ-50)发动机推力室、涡轮泵、燃气发生器等关键部件随箭出征,顺利完成太空飞行工况全流程验证,“沈阳制造”为我国商业航天事业再添亮色。

  智神星一号火箭一子级采用七台CQ-50针栓式可重复使用液氧煤油发动机并联布局,具备32%—105%大范围深度变推能力,是火箭飞天的动力源泉。发动机热端部件要直面超高温、高压、剧烈交变热载荷的极端考验,构件内部密布复杂冷却流道,传统制造手段工序繁杂、加工难度极大,对材料、成型精度、内部质量都设立了航天级的严苛门槛。

  面对这道行业难题,度维科技技术团队反复攻关论证,向设计人员提出采用分段3D打印工艺方案:先通过金属3D打印制作分段毛坯,再经机加工精修对接端面,焊接整合为完整构件。这套工艺简化了传统制造流程,相比整体打印,显著提升产品良率,化解复杂内腔清粉难题。经实测,3D打印构件稳稳扛住了点火启动、变推力调节、高速振动等各类飞行工况考验,满足可复用发动机耐高温、抗热冲击、高一致性的硬性技术指标。本次交付的发动机构件中,80%采用企业自研3D打印工艺方案,生产效率实现大幅跃升,有力保障了商业火箭型号快速研发迭代。

  从一张图纸到遨游太空的航天构件,背后是沈阳企业啃下多项“硬骨头”的技术攻坚。研制全过程中,企业团队深度参与工艺设计、材料选型,牢牢把控工艺开发、质量管控、成品交付全链条,接连攻克高温合金稳定成型、复杂流道精度控制、构件内部缺陷抑制等多项关键技术。以金属增材制造的硬核实力,为可重复使用运载火箭核心部件国产化、精细化制造筑牢根基。该套成熟的3D打印解决方案助力国内自主可重复使用液体发动机完成首飞,填补国内相关领域技术空白,具备重要行业示范意义。

  如今,度维科技的3D打印业务已经实现不锈钢、高温合金主流工业材料的稳定量产交付,构建起完备成熟的技术应用体系。技术团队正向高导热铜合金打印发起攻关,推进产品试制与工艺固化,未来将切入高导热零部件赛道,拓展更多高端工业应用场景。

  老工业基地沈阳,正在传统装备制造根基之上,不断向商业航天、高端增材制造等新赛道发力。一件件由沈阳企业打磨出来的航天零部件飞向苍穹,既是辽宁制造业转型升级的生动缩影,也彰显出新质生产力赋能商业航天产业的澎湃力量。

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