军事：扩散焊等古老工艺在中国新型发动机上焕发新活力(2)

钎焊原理图

为解决焊接性差的粉末合金、陶瓷等构件承力部位焊接难题，研究团队将场促进条件下原子快速扩散现象引入扩散焊和粉末涂层烧结中，采用直流脉冲电源的温度控制模式直接加热陶瓷/金属、粉末合金/单晶等焊接性差的材料，开展放电等离子扩散焊技术研究，能在20分钟内实现这些难焊接材料的快速焊合，焊接接头高温抗拉强度与基体相近，可用于陶瓷及陶瓷基复合材料构件、整体叶环、涡轮整体盘等构件的焊接制造。采用直流脉冲电源的电流控制模式直接加压烧结耐磨陶瓷涂层，开展电接触烧结技术研究，能显著提高陶瓷涂层的结合强度和内聚强度，大幅度提高耐磨层的使用寿命。这些探索性研究，为未来高性能发动机研制提供技术支持。

金属蜂窝壁板结构具有重量轻，比强度、比刚度高，耐高温、耐腐蚀，消音、隔热等优异性能，在航空航天领域得到广泛应用，如飞机机身、机翼、发动机舱门、发动机短舱等。近年来中航工业制造所研究出钛合金、不锈钢、高温合金等柔性蜂窝芯体精密加工技术，大面积变截面、变曲率蜂窝壁板结构高焊合率钎焊与无损检测等新技术，使柔性蜂窝芯加工精度达到0.05mm以内、蜂窝壁板结构钎焊焊合率达到90%以上，并研制出飞机前机身口盖、后机身侧壁板、起动机进气道等蜂窝壁板结构部件，在不同型号飞行器上成功应用，同时为高速飞行器防隔热轻质、高温结构研制奠定了技术基础。

专用装备是工艺的载体，中航工业制造所一直注重开展专用工艺装备的研究开发。从上世纪70年代起先后开发了真空钎焊炉、真空扩散焊炉、真空电弧钎焊设备，为航空、航天、电子、石化及民用领域提供不同型号真空炉设备和焊接工艺技术，以交钥匙工程形式为军民工业先进技术发展做出贡献。目前中航工业制造所有能力为社会各界提供钎焊、扩散焊技术研发和零件的焊接加工。

面对新世纪我国航空航天科技发展大潮，中航工业制造所致力于在金属间化合物材料、单晶高温合金、陶瓷及其复合材料的钎焊与过渡液相扩散焊，单晶/粉末合金、陶瓷/金属、金属基复合材料的放电等离子扩散焊领域开展钎焊/扩散焊技术研究工作，突破蜂窝壁板、涡轮叶片、多孔层板、整体叶盘、气路封严等以钎焊/扩散焊为关键制造技术的新结构工程化制造难题，并实现蜂窝封严、刷式封严环、蜂窝壁板、涡轮导向叶片、火箭发动机推力室和射流盘、以及导向器修复等零部件的批量生产，为航空航天技术研发和型号生产提供更有力的支持。