11月24日4时30分，海南文昌发射场，长征五号遥五火箭托举“嫦娥五号”月球探测器呼啸升空。随后，“嫦娥五号”成功入轨，发射取得圆满成功！

长征五号点火升空

一箭穿云

  此次发射的“嫦娥五号”重量约8.2吨，是“嫦娥四号”月球探测器重量的2倍多，因此要由我国运载能力最大的长征五号火箭来发射，将其送到近地点约200公里、远地点约40万公里的地月转移轨道。而促使火箭顺利上天空的其中一个重要因素——中国制造业的发展。

器罩组合体

  21世纪以来，中国神舟系列、长江系列、天宫系列火箭能够圆满顺利发射至太空，其中火箭壳体制造技术的提升是不可忽略的，而旋压技术在火箭的箱底、壳体制造中的应用最为出色。

旋压技术是火箭发射技术提升的新突破口

  在我国现役火箭上，每一个火箭的燃料贮箱都有两个箱底。每个箱底，看上去就像半个西瓜，传统工艺是由8个瓜瓣儿、1个顶盖和1个过渡环“拼焊”而成。算下来，每个箱底上一共有10条主焊缝。

瓜瓣儿“拼焊”而成的贮箱箱底

  而近日，火箭燃料的箱底的生产制作又有新的突破，在旋压技术加持下，火箭院703所联合总体设计部研制出我国首个“3.35米铝锂合金箱底”。该箱底为整体成形，再也没有焊缝，同时材料也实现了升级换代，标志着我国运载火箭贮箱制造技术取得重大突破！

3.35米铝锂合金箱底旋压件 

  703所旋压专项副主任工程师温涛介绍，一枚火箭上通常有26个箱底，约有260道焊缝，总长度将近一千米。

  焊缝由于破坏了材料的连续性，是整个箱底上最薄弱的环节。焊接中容易产生气孔、变形、裂纹等缺陷，影响箱底的可靠性和合格率。而焊缝一旦开裂，甚至会导致燃料泄漏，影响火箭发射成败。因此，每一个箱底在交付前，都要经过严格的质量检验。

“而且，焊缝的部位比较厚，这样就会增加火箭的重量。取消焊缝后，火箭能够减重60公斤。”温涛说。

火箭箱底从“拼焊成块”到“整体成形”

  之所以会有焊缝的产生，是由于采用的是“拼焊”的生产工艺。焊接前，每一个瓜瓣、顶盖还要历经下料、淬火、拉深成形、修整等十多道工序。因此，火箭箱底一直是火箭贮箱部组件中结构最复杂、制造难度最大、生产周期最长的产品。

一次旋压成形的铝锂合金箱底

  “3.35米铝锂合金箱底”采用的是整体旋压成形工艺，就是一块板材在一个数控程序内、通过一个模具、历经一次装卡，一步成形、整体成形。

  整体旋压成形，制造工序少、周期短，而且可靠性高，整个箱底上没有一道焊缝。原来，一个箱底的生产周期要两三个月，现在15天到20天就能完成。

  在国际上，铝锂合金箱底代表了运载火箭贮箱的发展方向，整体旋压工艺更是大势所趋。“铝锂合金箱底整体旋压成形”工艺的成功掌握，将为我国重型运载火箭、新一代载人火箭等的研制提供重要技术支撑。

  攻克“箱底”的成形工艺只是第一步。后续，中国还将继续试制“5米铝锂合金箱底”，并实现火箭箱底由有模具成形到无模具成形的跨越。

资料来源：中国运载火箭技术研究院