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时间:2018-01-25 12:54来源:中国航空网 作者:中国航空
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近期播出的《国家记忆·大三线——碧海长空》曝光了解放军军工厂的一项神奇技术——“航空再制造”。它能将航空发动机中废旧的叶片重新修好将其换发活力,同时片中也曝光了难得一见的中国修复太行发动机、AL-31F发动机的画面。




这个工厂就是著名的中国人民解放军第五七一九工厂,它始建于1976年,是空军装备部直属的航空发动机修理工厂,是国家大型企业、军队一级企业。主要承担空军新型航空发动机的修理任务,技术水平处于国内领先地位。他们自主创新的军用航空发动机修理再制造技术体系,打破了少数发达国家对这项尖端技术的垄断,使中国在这一领域达到国际先进水平。


军用航空发动机关键件(以下简称关键件)再制造技术是对报废的关键零部件进行再生,对设计制造缺陷进行修正,且质量特性不低于新品的先进技术。主要有:前处理技术、表面完整性修复技术、性能及形变恢复技术、寿命预测评估及考核验证技术。


航空发动机使用到翻修期或有重大故障,就得彻底分解大修。因为军机使用环境极为恶劣,翻修期一般只有数百小时,叶片等关键件报废量也极大。

 


叶片是目前航空发动机数量最多的关键件,工作环境最恶劣,价格也最为昂贵。而且这种叶片它的材料也非常稀缺,基本上都是高锰合金、钛合金。某型发动机全台叶片数达到 2000 多片,如果全台更换,价格接近发动机整机采购价的2/3。迫不得已时,解放军5719厂只能硬着头皮从国外直接购买。



发动机是从俄罗斯(前苏联)引进的,但是解放军5719厂没有引进俄罗斯的许可证,因为俄罗斯(前苏联)要价非常高,而且周期非常长。等到把零件买回来的时候,可能已经无法满足解放军对发动机的需求了。



 

从国外高价购买相关配件并非长久之计,但发动机从设计、研发再到维修都是中国的短板。5719厂为了解决过度依赖国外配件问题,他们将目标锁定在了“再制造技术”上来。简而言之,就是用现代化的一些技术,将一些废旧零件重新恢复生命,虽然也是一种维修技术,但是却高明的多。


航空发动机叶片的修复和再制造过程就是对叶片磨损的曲面或端部利用增材的方法对其进行填补,然而补充部分的尺寸精度和表面粗糙度不能满足使用要求,再利用减材方法(磨抛或机加工)去除多余材料,使其恢复到最初的型面。涉及到的关键技术有测量、增材、焊接、切削、磨抛等,而磨抛是在增材后具有获得所需的型面、尺寸、表面完整性的作用。


 


对于发动机的叶片的金属配方、制作工艺等高精尖技术,国外一直对中国严格封锁,概不转让,如民航发动机的维修,他们宁愿在新加坡、马来西亚等国设相应的维修厂,也不允许在中国开展叶片等关键件的修理。


因而想要突破技术封锁,5719厂只能靠自己、靠创新。他们不断向这个国际航空领域最神秘、难度最大的再制造技术难关发起了冲击。


再制造技术难点有以下4点:

 

(1)在航空发动机中,涡轮叶片由于处于温度最高、应力最复杂、环境最恶劣的部位,所使用的都是耐高温、高强的材料,这是一把双刃剑——满足航空发动机的高性能要求,但这类难加工材料在加工过程中刀具磨损严重,想要精准控制切削量是有一定难度的。



 
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