近期，受中國航發(fā)集團貴陽航發(fā)精密鑄造有限公司委托，中國科學院金屬研究所高溫合金研究部鑄造高溫合金課題組高質量完成了某型號用400件單晶葉片的批量生產(chǎn)任務，標志著該所已具備了復雜結構空心單晶葉片鑄件的批產(chǎn)供貨能力，實現(xiàn)了從科研到生產(chǎn)的轉變。
單晶葉片是先進航空發(fā)動機的關鍵熱端部件，葉片的制造質量直接決定了發(fā)動機的整體性能。但復雜結構空心單晶葉片在成型性和單晶完整性等方面的控制難度較大，整體合格率較低。針對這一問題，鑄造高溫合金課題組近年來開展了系列的研究工作，揭示了單晶凝固缺陷的形成機理，突破了單晶葉片定向凝固的缺陷控制瓶頸，利用自主研發(fā)的定向凝固設備，掌握了高質量復雜結構空心單晶葉片鑄件的全流程制備技術，建設了完整的單晶葉片研制生產(chǎn)平臺，具備了多種復雜結構空心葉片鑄件毛坯和成品的研制和交付能力，為中國航發(fā)各主機廠、北京動力機械研究所、中科院工程熱物理研究所等單位提供了多個品種、小批量的試車考核件。
此次批產(chǎn)任務工期短，任務重，且正值疫情期間，完成難度極大。但在課題組長周亦胄研究員的帶領下，鑄造團隊負責人孟杰副研究員根據(jù)任務制定了詳細的計劃節(jié)點和任務分配，克服疫情所帶來的不利影響，對現(xiàn)場管理、體系建設、質量管控等方面進行了優(yōu)化改進，實施了計劃到天、任務到人、檢驗員專檢等模式，力保批產(chǎn)任務按照計劃執(zhí)行。在現(xiàn)場生產(chǎn)的過程中，從型芯、蠟模、型殼、單晶、后處理和檢測等各個班組，只要葉片在場、就設備不停、人員不休，真正體現(xiàn)了無縫對接，有力地保障了葉片生產(chǎn)的順利高效完成。在葉片生產(chǎn)過程中，全體鑄造團隊成員齊心合力，上下一心，特別是于金江研究員全程參與并給予了細致的技術指導，工藝負責人王猛工程師細化工藝并監(jiān)督全程實施，給葉片的順利完成提供了技術保障。同時，此次葉片的批產(chǎn)在合同簽訂、質量控制和分析檢測等方面也得到了所內專項任務處、分析測試中心等部門的大力支持。
本次單晶葉片批產(chǎn)任務的順利完成，為后續(xù)同類零件的批產(chǎn)提供了寶貴經(jīng)驗，課題組將在此基礎上進一步開展單晶葉片制備技術優(yōu)化，按照既定規(guī)劃方向，不忘初心，砥礪前行，為我國先進航空發(fā)動機和燃氣輪機的發(fā)展持續(xù)貢獻力量。