在商业航天领域,一项突破性技术正为高频次发射带来降本增效的曙光。大连理工大学机械学院高性能精密成形团队,凭借国际首创的“超低温成形技术”,成功实现直径超2米的光板整体火箭推进剂贮箱箱底量产,制造周期大幅缩短90%以上,标志着我国在航天关键部件制造领域取得重大进展。
这个形似“巨型锅盖”的金属构件,直径突破2米,厚度却仅4毫米,表面光滑如镜。在火箭发射时,它需承受数百吨燃料的巨大压力,同时抵御剧烈振动与冲击。科研人员形象地比喻:“这相当于用一张纸压住高压锅。”传统工艺难以兼顾强度与轻量化,而该团队通过技术创新,成功攻克了这一难题。
长期以来,行业采用两种主流加工方式:一种是焊接多块板材,但焊缝易成为薄弱环节;另一种是整体锻造,但材料浪费严重且周期漫长。大连理工大学团队与国内企业合作,依托全球首台大型超低温成形设备,实现了年产约1000件光板整体箱底的生产能力,彻底颠覆了传统模式。
团队核心突破在于对铝合金材料特性的深度挖掘。研究员凡晓波指出,金属在超低温下通常易脆化,但特定状态的铝合金却呈现反常现象——延伸率与硬化指数同步提升。基于这一发现,团队将传统“加热成形”思路转变为“超低温成形”,通过约零下160℃的极端环境,使铝合金如“筋道面团”般可塑,既能拉伸至极薄状态,又避免破裂起皱。
这项被团队戏称为“擀饺子皮”的工艺,已通过实战检验。采用该技术制造的新型箱底,先后搭载长征十二号、长征七号A遥十四运载火箭升空,在极端空间环境中验证了其可靠性。随着量产能力提升,商业航天发射成本有望进一步降低,为行业规模化发展注入强劲动力。










