央广网北京9月20日消息（记者 朱冠安）近日，北京大维智造科学技术有限公司攻克S-03钢激光粉末床熔融成形（金属3D打印）工艺难题，实现这一航天专用超高强度不锈钢的增材制造技术重大突破，为国产商业航天发动机液冷关键部件的研制与工程化应用提供了全新的国产化解决方案。

S-03钢是专为航空航天极端工况设计的马氏体沉淀硬化型超低碳不锈钢，兼具极高的强度硬度、优异的极低温韧性与良好的耐腐蚀抗氧化能力，能够承受发动机工作时剧烈的冷热交变冲击，是火箭发动机推进剂输送系统、涡轮泵壳体、推力室液冷构件等关键部位的核心材料，也是当前商业航天液体火箭发动机冷端部件极具应用潜力的关键材料。

此前该材料的制造多依赖传统锻造与机加工工艺，无法直接成型内部结构复杂的随形微冷却流道，只能采用分体加工后再焊接组装的方式。这不仅限制了结构设计空间，焊缝更成为流体泄漏、疲劳失效的高危区域，长期制约着商业航天发动机的性能提升。激光粉末床熔融成形工艺虽适合制造复杂流道结构，但S-03钢在打印过程中易出现热应力开裂、气孔缺陷、性能波动等问题，工艺调试难度极大，是行业公认的技术瓶颈。

针对上述痛点，大维智造依托增减材复合制造技术积累，围绕S-03钢材料特性开展系统性工艺攻关。通过精准匹配激光粉末熔化成形参数区间、优化扫描策略与打印过程方案设计，破解了高热应力开裂、气孔缺陷难控制、组织性能不稳定三大难题。检测显示，成形件内部无裂纹、无聚集性气孔，最大气孔尺寸远低于行业标准要求，满足传统材料成形金相检测标准。

在性能层面，通过对微观组织的精准调控，该技术实现了材料室温高强度与低温耐冲击性能的完美兼顾。经测试，S-03钢增材制造件的低温冲击功远超标准要求，室温拉伸抗拉强度、屈服强度以及低温环境下的力学性能均达到优异水平，完全适配航天发动机极寒工况下的使用需求。

这一工艺突破直接改写航天发动机液冷部件的制造逻辑。依托增材制造一体化成型能力，设计人员可摆脱传统工艺束缚，自由构建随形冷却流道结构，同时彻底消除焊缝失效风险，大幅缩短零部件生产与研制迭代周期。S-03钢本身的优异性能结合3D打印的结构自由度，可让液氧煤油管路、低温阀门等部件在极寒工况下保持充足韧性，同时实现整机减重、提升热管理效率，推动商业航天动力系统设计范式革新。

作为国内增减材复合制造领域的技术引领企业，大维智造拥有“装备—工艺—材料—智能控制”全生态闭环能力，牵头制定多项国家及行业标准，服务航空航天、能源等领域百余家头部企业。此次S-03钢增材制造技术攻关成功，是企业面向航天动力领域迈出的关键一步。

大维智造相关负责人表示，将持续优化S-03钢零件增减材工艺流程，精细化工艺参数， 推进商业航天发动机冷端产品量产落地、性能测试与工艺标准化建设，持续打磨增减材制造工程化能力，输出高性能、可落地的国产化零部件制造方案，助力国产商业航天动力装备实现技术跨越、批量落地。