辽点智造|沈阳铸造所研发钛合金铸造专利技术，助力国家航天梦

转载时间：2021.10.13（原文发布时间：2021.08.10）

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近日来，中国重型运载火箭研制领域好消息不断。

7月28日，北京航天动力研究所官方消息显示，我国重型运载火箭 220 吨级补燃循环氢氧发动机完成首台工程样机生产，标志着该发动机关深阶段研制工作圆满完成。几天后，中国航天科技集团有限公司官宣其重型运载火箭研制团队在武汉完成国内首件直径9.5米箱底圆环的组合焊接。

所谓运载火箭，指的是将人们制造的各种将航天器推向太空的载具，被人们熟知的“长征五号”指的就是长征五号系列运载火箭，该系列运载火箭是我国自行研制的航天运载工具，国内顶尖的科研成果也在上面得到了充分应用。

沈阳铸造研究所有限公司（下称“沈阳铸造所”）的专利“一种用于易氧化金属的熔模精密铸造型壳的制备方法”，就被应用在该系列火箭的火箭氢氧发动机涡轮泵壳体等成套关键部件之上，该专利日前还获得了中国专利奖优秀奖。

实际上，钛合金材料具有高度的耐热性、耐蚀性、抗弹性和良好的行成加工性等特性，在航空航天领域，钛合金材料一直广受追捧，但在其相关铸件的制备过程中，液态钛极易与熔模精密铸造型壳发生化学反应，导致铸件表面出现裂纹等问题，同时铸件尺寸的精准把控也一直是业界的难题。

沈阳铸造所“一种用于易氧化金属的熔模精密铸造型壳的制备方法”的专利为上述问题提供了全新的解决方案。沈阳铸造所精密铸造技术研发团队开发了复合钇稀土耐火材料和中性粘结剂用于制备陶瓷铸型，据沈阳日报报道，该技术有效解决了酸性粘结剂的回溶及型壳化学稳定性差的问题，降低了制壳成本。

沈阳铸造研究所有限公司前身是沈阳铸造研究所，主要从事铸钢材料、铸铁材料、铸造有色合金材料、高温合金材料、铸造原辅材料、铸造复合材料、先进熔炼技术、特种铸造及精密技术、铸造环保技术、型芯3DP成型技术、铸造设备等方面的研究、开发、技术推广及产品生产。

沈阳铸造所已多次在航空航天领域崭露头角。此前，沈阳铸造所研制的氢泵系列优质钛合金铸件便是长征五号B运载火箭氢氧发动机涡轮泵系统关键过流部件。

该部件对于铸造工艺要求极高，沈阳铸造所钛合金技术产业部发布的消息指出，该产品整体尺寸大且内部存在大量复杂变曲面流道和大壁厚差结构，成形极其困难；高温合金阀门铸件是氢氧发动机液氧系统关键承压部件，要求晶粒细小、组织致密，不能有疏松类缺陷，不能渗漏，质量控制极其困难。但得益于沈阳铸造所掌握的钛合金铸件高压窄流道复杂型腔成形技术及高内部质量控制技术和高温合金铸件高致密度细晶粒铸造技术，最终产品满足了长征五号B运载火箭的配套急需和各项使用要求。