昨日,據(jù)央視報道,中國成都一家企業(yè)已成功制造出渦輪單晶葉片,其性能在國際上處于先進水平。
渦輪單晶葉片是航空發(fā)動機的第一關(guān)鍵零件,處于發(fā)動機的中心位置。而航發(fā)的大致工作流程是,首先由燃料在燃燒室劇烈燃燒產(chǎn)生高溫、高壓的燃氣噴流,推動單晶渦輪葉片轉(zhuǎn)動,從而輸出強勁的動力。
因此,渦輪單晶葉片是處于航發(fā)溫度最高、應(yīng)力最復(fù)雜、環(huán)境最惡劣的核心部位,所以國際上有一種說法:單晶葉片的鑄造工藝和性能,直接決定了航空發(fā)動機的性能。
眾所周知,中國國產(chǎn)航空發(fā)動機性能一直落后于世界先進水平,這不僅有我國自身在材料、設(shè)計和工藝上存在差距;同時也跟西方為了維持在航空工業(yè)的優(yōu)勢地位,對我國航發(fā)在技術(shù)和材料進行封鎖有關(guān)。
目前,渦輪單晶葉片的耐高溫處理上,最普遍的方式是在其中加入一種珍貴的稀有金屬——錸!
可令人無奈的是,全球錸的儲量極其稀少,比鉆石更難以獲取。據(jù)美國美國地質(zhì)調(diào)查局的報告,全球探明的錸儲量僅為2500噸左右,每年的產(chǎn)量只有約30噸。而美國作為最大的錸金屬消費國,控制著全球銷售市場,一直處于壟斷地位。
我國錸的保有儲量僅為237噸,每年最大產(chǎn)量不過2噸,消耗卻已達每年約5噸。這種供需不平衡的狀況,長期限制了我國在航空發(fā)動機領(lǐng)域的發(fā)展。
同時,在單晶葉片制取設(shè)備,也就是熱處理爐,也因為西方國家的封鎖卡了脖。目前,我國熱處理爐制造商還只能生產(chǎn)二級爐,就是溫差正負5度。相反國外幾大航空公司全部是用的是航空工業(yè)專用的一級熱處理爐,其溫差在正負3度。
這兩度的差距看似很小,但對于單晶葉片這種在材料工藝方面,要求極其嚴格的航發(fā)部件,經(jīng)過熱處理出來的葉片卻是天壤之別。
最后為了克服難關(guān),我國創(chuàng)新式的想到了用電子行業(yè)的一級熱處理爐進行改造,來替代傳統(tǒng)航空工業(yè)一級熱處理爐,這種前所未有的大膽嘗試,取得了巨大成功,它的正負只偏差了2.1度,這幾乎是比一級爐還要精密。
就如毛主席所說:封鎖吧!封鎖個十年八年,我們什么都有了!
于是,凡是西方國家對中國進行封鎖的技術(shù)裝備,靠著我們自力更生艱苦奮斗,我們基本上都能夠取得突破!
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