中國建世界最大鈦合金機身 殲20結構壽命獲巨大突破

中國鐵合金網訊：對于戰(zhàn)斗機的結構制造來說，機身的大框是最重要、最耗時、也是最昂貴的部件，同時還是限制戰(zhàn)斗機產能和性能壽命的關鍵環(huán)節(jié)。特別是那些不惜成本追求性能的主力制空戰(zhàn)斗機，往往會采用難以加工的鈦合金作為材料，而這又進一步引發(fā)了成本的增高和產能有限的矛盾。

對于戰(zhàn)斗機上的主要承力部件來說，純粹的3D打印鈦合金件至今依舊是不靠譜的玩意--這東西是鈦合金粉末堆積后，用激光燒融在一起再固化了，一點點堆出來的。結構疏松夾雜大量氣泡和未融化粉末、驟熱驟冷引發(fā)材料內部嚴重的組織錯位、應力殘余都是從原理上無法避免的事情。

高性能戰(zhàn)斗機的大框，必須依靠鍛造在模具中形成基本的形狀；在長時間保持的巨大壓力下，高溫軟化的金屬毛坯像被大力揉壓的面團一樣，內部的疏松組織、氣泡、縫隙等缺陷都會全部被壓實消除掉。然而鍛造出來的產品，還要經過數(shù)百工時的加工，去掉多余的部分，使之完全符合設計形狀尺寸，并進行熱處理等后續(xù)工藝，通過質量檢驗才算生產完成。

國內在2013年之前，國內能投入使用的僅有一臺3萬噸的模鍛壓機；其鍛造能力為鋁合金件最大投影面積不能超過2平米，鈦合金件投影面積不能超過1.2平米。而這個水平，是完全不足以完成殲20這樣的雙發(fā)重型戰(zhàn)斗機的鈦合金大框一體化鍛造的。

備注：數(shù)據僅供參考，不作為投資依據。