2015年08月24日 作者:《開發(fā)區(qū)報道》記者 江照軍
激光沖擊強(qiáng)化技術(shù)是一種新的金屬材料表面改性技術(shù),可有效提高金屬材料抗疲勞、抗磨損、抗沖擊等性能。該技術(shù)之前在全球只有美國完全掌握,而且對我國實行嚴(yán)格的技術(shù)封鎖與設(shè)備禁運(yùn)。但是如今,由西安天瑞達(dá)光電技術(shù)股份有限公司研制的“激光沖擊強(qiáng)化成套設(shè)備及關(guān)鍵技術(shù)”,打破了西方對我國的封鎖與禁運(yùn),也使得我國成為繼美國之后,第二個可實現(xiàn)該項技術(shù)工業(yè)化應(yīng)用的國家。
沖破技術(shù)壁壘
激光沖擊強(qiáng)化技術(shù):采用短脈沖、大能量脈沖激光束引發(fā)等離子沖擊波作用于金屬材料表面,利用高壓等離子沖擊波的力學(xué)效應(yīng)在材料表層產(chǎn)生的塑性變形,使表層材料微觀組織發(fā)生變化,并在較大的深度上殘留壓應(yīng)力,從而顯著提高金屬材料抗疲勞、耐磨損和防應(yīng)力腐蝕等性能。
作為當(dāng)今世界上最先進(jìn)的金屬表面強(qiáng)化處理手段,激光沖擊強(qiáng)化可廣泛應(yīng)用于航天、航空、船舶、汽車、石油化工、裝備制造、核工業(yè)和高端模具等眾多機(jī)械制造領(lǐng)域。1998年激光沖擊強(qiáng)化技術(shù)被美國《研發(fā)雜志》評為全美100項最重要的先進(jìn)技術(shù)之一。同時,美軍上世紀(jì)90年代的發(fā)動機(jī)高頻疲勞研究計劃中,該項技術(shù)居首位。另外,該技術(shù)還被美國軍方確認(rèn)為四代戰(zhàn)機(jī)發(fā)動機(jī)80項關(guān)鍵技術(shù)之一。
2008年11月28日,由空軍工程大學(xué)、西安天瑞達(dá)光電技術(shù)股份有限公司共同研制的“激光沖擊強(qiáng)化成套設(shè)備及關(guān)鍵技術(shù)”通過了國家有關(guān)部門組織的技術(shù)成果鑒定。鑒定委員會專家一致認(rèn)為:該項目研究立足自主創(chuàng)新,突破了制約我國激光沖擊強(qiáng)化應(yīng)用的成套設(shè)備和關(guān)鍵工藝技術(shù),打破了西方對我國的有關(guān)設(shè)備禁運(yùn)和技術(shù)封鎖,對解決我國飛機(jī)、發(fā)動機(jī)疲勞斷裂問題、提高其可靠性具有重大意義。該項目研究難度很大、技術(shù)復(fù)雜,有重大創(chuàng)新,達(dá)到了國際先進(jìn)水平。
同時,由西安天瑞達(dá)光電技術(shù)股份有限公司在西安承建了我國第一條激光沖擊強(qiáng)化生產(chǎn)線。這標(biāo)志著我國激光沖擊強(qiáng)化技術(shù)向工程化應(yīng)用邁出了重要一步,使我國成為繼美國之后,第二個可實現(xiàn)該項技術(shù)工業(yè)化應(yīng)用的國家。
中國戰(zhàn)機(jī)將有顆強(qiáng)健“心臟”
激光沖擊強(qiáng)化技術(shù)對于航空裝備的制造與保養(yǎng)尤為關(guān)鍵。美國的戰(zhàn)斗機(jī)工業(yè)之所以傲視全球,擁有激光沖擊強(qiáng)化技術(shù)至關(guān)重要。
在西安天瑞達(dá)光電技術(shù)股份有限公司研制的“激光沖擊強(qiáng)化成套設(shè)備及關(guān)鍵技術(shù)”通過技術(shù)成果鑒定,并承建了我國第一條激光沖擊強(qiáng)化生產(chǎn)線之后,在全球引起了極大反響。
據(jù)美國《航空航天技術(shù)周刊》報道指出,在美國專家看來,中國戰(zhàn)斗機(jī)制造工業(yè)的發(fā)展受制于關(guān)鍵零部件性能不過關(guān),尤其是用于高性能戰(zhàn)斗機(jī)的渦扇發(fā)動機(jī)技術(shù)始終難以突破瓶頸。此次中國激光沖擊強(qiáng)化應(yīng)用技術(shù)取得重大突破,對解決飛機(jī)發(fā)動機(jī)耐用性和可靠性問題具有重要意義,有望治愈中國國產(chǎn)戰(zhàn)機(jī)的“心臟病”。另外,該周刊指出,將激光沖擊強(qiáng)化技術(shù)用于改進(jìn)“太行”發(fā)動機(jī),將使中國國產(chǎn)戰(zhàn)機(jī)擁有一顆強(qiáng)健的“心臟”,同時對于中國自研大型運(yùn)輸機(jī)和重型轟炸機(jī)項目具有助推作用?! ?/span>
英國《新科學(xué)家》評論:中國已經(jīng)找到“強(qiáng)化戰(zhàn)機(jī)的法寶”,這就是激光沖擊強(qiáng)化技術(shù)。俄刊則報道,俄軍工專家指出,中國在激光沖擊強(qiáng)化技術(shù)方面已經(jīng)超越俄羅斯,追上美國的腳步。這項技術(shù)將幫助中國造出不遜于美國的堅固戰(zhàn)機(jī)。
以強(qiáng)大創(chuàng)新力搏擊長空
航空產(chǎn)業(yè)技術(shù)門檻高、投資風(fēng)險大,研發(fā)周期長、效益回收慢,是典型的技術(shù)密集型高端產(chǎn)業(yè)。西安天瑞達(dá)光電技術(shù)發(fā)展有限公司是中國民營企業(yè)參與航空工業(yè)的一個典型代表。天瑞達(dá)公司目前已取得專利授權(quán)3項,其中發(fā)明專利2項,實用新型專利1項。同時將在激光器的可靠性解決方案、系統(tǒng)控制辦法、工藝參數(shù)控制與反饋,吸收保護(hù)層材料、約束層控制、復(fù)雜構(gòu)件的特殊部位強(qiáng)化等多個方面進(jìn)行相關(guān)專利的申請與保護(hù)。
西安天瑞達(dá)光電技術(shù)股份有限公司自成立以來,已先后承接軍隊和地方7個系列10余個型號航空發(fā)動機(jī)部附件、地面燃?xì)廨啓C(jī)葉片等激光沖擊強(qiáng)化加工服務(wù)和實驗任務(wù)。在提高材料抗疲勞、耐磨損和防應(yīng)力腐蝕等方面得到了客戶的充分肯定。與此同時,公司還與美國GE能源公司、MIC英國分公司、中航集團(tuán)航空材料研究院、西北有色金屬研究院、上海交通大學(xué)、西安交通大學(xué)、江蘇大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)等國內(nèi)外大型企業(yè)、科研院所和高校等單位合作,開展了一系列涉及高溫鈦合金、鈦合金、鎳基高溫合金、不銹鋼、鋁合金材料以及地面燃汽輪機(jī)大型葉片、變速箱齒輪、刀具、模具等方面的項目合作。
西安天瑞達(dá)光電技術(shù)股份有限公司總經(jīng)理魏農(nóng)對記者說:“中國的民營企業(yè)現(xiàn)在航空工業(yè)領(lǐng)域也能大有作為了,我們對自己取得的成果感到驕傲?!蓖瑫r,公司將不斷加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新,利用自身技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢,積極開拓軍民兩用市場,為我國民族工業(yè),尤其是我國航空工業(yè)發(fā)展做出新的更大貢獻(xiàn)。
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