文章來源：中國鋼研科技集團(tuán)有限公司 發(fā)布時間：2016-07-01
2016年6月25日20時，我國目前運(yùn)載能力最大的火箭——長征七號運(yùn)載火箭在海南文昌航天發(fā)射場一飛沖天，刷新了中國航天事業(yè)史上多個紀(jì)錄，掀開了中國火箭發(fā)展新的篇章。作為國防軍工重要的新材料研發(fā)和生產(chǎn)基地，中國鋼研為長七發(fā)動機(jī)提供了多種關(guān)鍵金屬新材料，助力其遨游太空！
“新動力”是此次發(fā)射任務(wù)的最大亮點(diǎn)之一，十臺發(fā)動機(jī)全部采用擁有全部自主知識產(chǎn)權(quán)的綠色、無毒、無污染的液氧煤油發(fā)動機(jī)。這種發(fā)動機(jī)將火箭近地軌道運(yùn)載能力從不到9噸提升到了13.5噸，為我國航天工程空間實(shí)驗(yàn)室任務(wù)提供了強(qiáng)大的動力基礎(chǔ)，將逐步替代傳統(tǒng)中型運(yùn)載火箭系列，承擔(dān)80%發(fā)射任務(wù)。
中國鋼研，作為我國金屬新材料研發(fā)基地、冶金行業(yè)重大關(guān)鍵與共性技術(shù)的創(chuàng)新基地、國家冶金分析測試技術(shù)的權(quán)威機(jī)構(gòu)，為國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國防軍工發(fā)展和鋼鐵工業(yè)的強(qiáng)盛做出了重要貢獻(xiàn)。
一、火箭發(fā)動機(jī)心臟——渦輪盤
高納公司承擔(dān)了長七火箭發(fā)動機(jī)的心臟——渦輪葉盤和全部熱端部件的研制任務(wù)。從1997年關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)開始，鋼研高納針對液氧煤油發(fā)動機(jī)獨(dú)有的苛刻服役條件，發(fā)明了液氧煤油發(fā)動機(jī)專用渦輪盤材料，該合金在保證熱強(qiáng)性的前提下，突破性地解決了多種問題，從而成就了液氧煤油發(fā)動機(jī)強(qiáng)勁的動力源泉。
解決了材料研制問題，又經(jīng)過多系列研究，解決了制造和焊接難題，完成了核心部件整體渦輪葉盤和全部熱端部件研制任務(wù)。所有材料和零部件通過了多次試車考核，表現(xiàn)出了優(yōu)秀的服役能力，滿足了我國液氧/煤油高壓補(bǔ)燃火箭發(fā)動機(jī)關(guān)鍵材料需要。
二、發(fā)動機(jī)主體材料——高強(qiáng)不銹鋼
鋼鐵研究總院（中央研究院）作為液氧煤油發(fā)動機(jī)用材料最重要的承研單位，其研發(fā)的高強(qiáng)不銹鋼是長七火箭發(fā)動機(jī)的主體材料。研發(fā)團(tuán)隊(duì)攻克道道難關(guān)，研制的系列材料力學(xué)性能均達(dá)到或超過國際同種材料水平，成功解決了我國液氧煤油高壓補(bǔ)燃發(fā)動機(jī)關(guān)鍵用材從無到有的問題。
研發(fā)團(tuán)隊(duì)還針對地處低緯度地區(qū)的海南文昌航天發(fā)射場“高溫、高濕、高鹽霧”的特殊氣候環(huán)境，對高強(qiáng)不銹鋼的腐蝕行為和防護(hù)措施進(jìn)行了系統(tǒng)、全面的研究。研究團(tuán)隊(duì)于海南選取與文昌氣候環(huán)境接近的瓊海、萬寧地區(qū)，進(jìn)行了暴露模擬試驗(yàn)，系統(tǒng)掌握了發(fā)動機(jī)材料及構(gòu)件的腐蝕規(guī)律及其主要影響因素，提出了加強(qiáng)腐蝕防護(hù)的關(guān)鍵工藝措施。這一研究成果獲得了航天六院的高度認(rèn)可，為液氧煤油發(fā)動機(jī)適應(yīng)海南文昌基地的發(fā)射任務(wù)作出了重要貢獻(xiàn)。
三、姿態(tài)控制和制導(dǎo)——能源伺服和慣導(dǎo)組件
鋼鐵研究總院（中央研究院）作為中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院的長期優(yōu)秀供應(yīng)商，所生產(chǎn)的材料，一部分應(yīng)用在長征七號三級伺服機(jī)構(gòu)上。數(shù)字伺服機(jī)構(gòu)與發(fā)動機(jī)一起構(gòu)成各級推力矢量控制系統(tǒng)，跟隨電子指令運(yùn)動，對火箭進(jìn)行姿態(tài)控制。一部分應(yīng)用在姿態(tài)控制的激光捷聯(lián)慣導(dǎo)組件中。慣導(dǎo)組件作為捷聯(lián)慣性系統(tǒng)的核心部件，在運(yùn)載火箭控制系統(tǒng)中負(fù)責(zé)測量箭體相對空間的速度和加速度，經(jīng)過坐標(biāo)變換和計算機(jī)計算后，可得到箭體的各種導(dǎo)航信息。
作為我國新一代中型運(yùn)載火箭的基本型，長征七號火箭肩負(fù)著技術(shù)進(jìn)步和更新?lián)Q代的歷史重任，下一個目標(biāo)是重型火箭發(fā)動機(jī)。這將會要求發(fā)動機(jī)性能有數(shù)倍的提升，因而對各種材料和零件都提出了更高的要求，中國鋼研將會以雄厚的技術(shù)積淀和創(chuàng)新能力迎接新的挑戰(zhàn)，與業(yè)界同仁攜手為我國航天事業(yè)貢獻(xiàn)自己的智慧和力量，見證一個又一個中國航天奇跡！