【行业动态】金属所实现复杂结构空心单晶叶片铸件批量生产

导读：近期，受中国航发集团贵阳航发精密铸造有限公司委托，中国科学院金属研究所高温合金研究部铸造高温合金课题组高质量完成了某型号用400件单晶叶片的批量生产任务，标志着我所已具备了复杂结构空心单晶叶片铸件的批产供货能力，实现了从科研到生产的转变。

单晶叶片是先进航空发动机的关键热端部件，叶片的制造质量直接决定了发动机的整体性能。但复杂结构空心单晶叶片在成型性和单晶完整性等方面的控制难度较大，整体合格率较低。针对这一问题，铸造高温合金课题组近年来开展了系列的研究工作，揭示了单晶凝固缺陷的形成机理，突破了单晶叶片定向凝固的缺陷控制瓶颈，利用自主研发的定向凝固设备，掌握了高质量复杂结构空心单晶叶片铸件的全流程制备技术，建设了完整的单晶叶片研制生产平台，具备了多种复杂结构空心叶片铸件毛坯和成品的研制和交付能力，为中国航发各主机厂、北京动力机械研究所、中科院工程热物理研究所等单位提供了多个品种、小批量的试车考核件。

此次批产任务工期短，任务重，且正值疫情期间，完成难度极大。但在课题组长周亦胄研究员的带领下，铸造团队负责人孟杰副研究员根据任务制定了详细的计划节点和任务分配，克服疫情所带来的不利影响，对现场管理、体系建设、质量管控等方面进行了优化改进，实施了计划到天、任务到人、检验员专检等模式，力保批产任务按照计划执行。在现场生产的过程中，从型芯、蜡模、型壳、单晶、后处理和检测等各个班组，只要叶片在场、就设备不停、人员不休，真正体现了无缝对接，有力地保障了叶片生产的顺利高效完成。在叶片生产过程中，全体铸造团队成员齐心合力，上下一心，特别是于金江研究员全程参与并给予了细致的技术指导，工艺负责人王猛工程师细化工艺并监督全程实施，给叶片的顺利完成提供了技术保障。同时，此次叶片的批产在合同签订、质量控制和分析检测等方面也得到了所内专项任务处、分析测试中心等部门的大力支持。

本次单晶叶片批产任务的顺利完成，为后续同类零件的批产提供了宝贵经验，课题组将在此基础上进一步开展单晶叶片制备技术优化，按照既定规划方向，不忘初心，砥砺前行，为我国先进航空发动机和燃气轮机的发展持续贡献力量。 

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来源：中国科学院金属研究院

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