中航突破先进航空发动机与导弹天线尖端焊接技术(3)
航空焊接修复与再利用的引领者
航空燃气涡轮发动机的关键热端部件的工作条件日趋苛刻,因此它们经历一个使用周期后,往往会出现裂纹、烧蚀、变形、磨损等缺陷而失效。这就需要对失效的发动机关键热端部件进行延寿焊接修复。焊接修复与再利用技术是一个极具产业化前景的方向,用焊接修复发动机部件的成本是造一个新部件的10%~20%,而且比制造新部件明显节省生产周期,另外,焊接修复技术可节约Ni、Co、Cr、W、Mo、Re等金属原材料。
航材院自“九五”起开始自主研究焊接修复技术,系统攻克了风扇和压气机叶片、涡轮工作叶片、涡轮导向叶片、整体导向器、机匣等部件的裂纹、磨损、烧蚀、打伤等缺陷的钎焊修复、熔焊修复技术,并建立起焊接修复可靠性评估技术。各类试修部件通过试车考核,获得使用方的高度评价。目前已经掌握了9个型号、30余类零件的焊接修复技术,共修复零件10000余件,均装机使用。而且经过实际飞行验证,相关焊接修复部件满足一个翻修周期要求,而且有的已经延长飞行寿命超过400小时。
中国航空焊接技术的“梦之队”
经过长期的发展,航材院逐渐确立了我国航空焊接技术的领先地位,具有完备的焊接软硬件技术条件。目前设有“钎焊扩散焊研究与工程技术中心”和“熔焊与特种焊”专业组,拥有先进的真空钎焊设备、真空和多气氛扩散焊设备、中压和高压电子束焊机、6kW光纤激光器、惯性摩擦焊机、电阻焊设备、自动弧焊机、焊接机器人、焊接模拟试验机等先进焊接设备,并建成航空电焊条、焊丝、钎焊料的全套生产线,以及钎焊修复和熔焊修复两条焊接修复生产线。航材院已经发展成为航空特种焊接材料研制和定点供应商,是航空焊接技能人员培训和资格认证工作定点单位,是中国焊接学会钎焊及特种连接专委会主任委员单位和秘书处挂靠单位,也是航空焊接工艺及质量检验标准编制的主要负责单位。
航材院在焊接领域具有雄厚的技术积淀。仅最近6年来,针对特种焊接材料和焊接工艺方法,就申报了国家或国防发明专利66项,其中31项已经获得授权,并获得中航工业集团公司级别及以上科技奖励10项。除此之外,还先后出版了《航空钎焊技术》、《先进航空材料焊接技术》等焊接技术方面的理论专著,得到航空、航天焊接界的广泛好评。
为了满足新一代航空航天武器装备的制造技术需求,航材院着眼未来,提前布局,重点解决轻质、耐高温结构材料(如高性能钛合金、钛基复合材料、钛铝金属间化合物、先进单晶高温合金、高温陶瓷材料以及超高温陶瓷基复合材料)的焊接技术问题,另一方面,大力发展焊接新技术,以解决常规焊接方法难以解决的技术难题。(杭材)