鑄鍛銑一體化金屬 3D 列印技術,是中國藏得最深的科技王牌。
說起卡脖子技術,很多人只想到光刻機、航空發動機和晶片,卻忽略了這項讓美國坐立不安的關鍵技術。
它出自華中科技大學張海鷗教授團隊,能徹底改寫飛機 火箭等裝備的製造規則。
美國三次高價求購均被拒,這項技術還被列入禁止出口清單。
傳統製造鈦合金零件,流程繁慢。
先鑄坯 再鍛造 多次熱處理 最後精銑,共十幾道工序。
材料利用率不足十分之一,成本數百萬上千萬,周期按月份算,廢品率極高。
這種模式又貴又慢,跟不上裝備迭代需求。
張海鷗團隊的技術,直接顛覆傳統。
核心是鑄 鍛 銑三道工序整合於一台裝置,邊列印邊用高頻小錘衝擊熔金屬液。
讓金屬晶粒縮至微米級,氣孔裂紋幾乎消失,零件強度韌性堪比甚至超越傳統鍛件。
過去十幾道工序,現在一台裝置一次成型。
成本僅為傳統工藝的幾十分之一,用國產電弧當熱源 普通焊絲做原料,無需進口雷射器和昂貴粉末。
一台裝置頂一整條傳統生產線,佔地小 能耗低 無髒累活。
還能列印帶複雜冷卻通道的輕量化零件,這是傳統鍛造做不到的。
如今殲二十鈦合金大隔框長征火箭儲箱大環件C 九一九主起落架支柱等,均靠該技術批次生產。
國外金屬 3D 列印多為 “列印後鍛造” 兩步走,性能比中國差整整兩代。
中國就此實現大型鈦合金零件徹底自主可控。
張海鷗從一九九五年鑽研該技術。
早期雷射熔粉列印成果近乎廢鐵,他轉而將鍛造精華融入列印過程。
二零零九年全力攻關,歷經十幾年偵錯。
二零一三年做出小樣件,驗證可行性。
二零一六年首台裝置問世,二零一八年通過工信部鑑定,獲九位院士認可為國際首創 國際領先。
這項技術重要性不輸光刻機,它卡控航空航天 兵器 核電核心部件。
此前美俄壟斷大鍛模,中國依賴進口。
如今中國可列印任意尺寸複雜零件,自主製造能力讓軍民用航空航天裝備領域徹底翻身。
目前已量產交付五百多台套裝置,最大成型尺寸十二米乘四米乘三米。
新一代裝置已用於重型運載火箭箭體結構段列印。
技術還在升級,已擴展至高溫合金 鋁合金 鋼 鎂合金。
核心技術在手,就是真正的國家硬實力。
相比仍在追趕的光刻機,中國這項技術已領先,外部壓力無法阻擋。
中國靠它打破國外壟斷,在關鍵裝備領域牢牢掌握主動權。 (科技直擊)