航空工业在上个世纪80年代就开始使用增材制造技术，之前增材制造在航空制造业只扮演了做快速原型的小角色。最近的发展趋势是，这一技术将在整个航空航天产业链占据战略性的地位。 包括波音、空客、Lockheed Martin, 霍尼韦尔以及普惠都做出了表率行动。新一代飞行器不断向高性能、高可靠性、长寿命、低成本方向发展，越来越多地采用整体结构，零件趋向复杂化、大型化，从而推动了增材制造技术的发展与应用。增材制造技术从零件的三维CAD 模型出发，无需模具，直接制造零件，可以大大降低成本，缩短研制周期，是满足现代飞行器快速低成本研制的重要手段，同时也是满足航空航天超规格、复杂金属结构制造的关键技术之一。 电子束熔丝沉积成形电子束熔丝沉积技术又称为电子束自由成形制造技术（Electron Beam Freeform Fabrication，EBF3）。在真空环境中，高能量密度的电子束轰击金属表面形成熔池，金属丝材通过送丝装置送入熔池并熔化，同时熔池按照预先规划的路径运动，金属材料逐层凝固堆积，形成致密的冶金结合，直至制造出金属零件或毛坯。电子束熔丝沉积快速成形技术具有一些独特的优点，主要表现在以下几个方面：（1）沉积效率高。电子束可以很容易实现数10kW 大功率输出，可以在较高功率下达到很高的沉积速率（15kg/h），对于大型金属结构的成形，电子束熔丝沉积成形速度优势十分明显。（2）真...
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更高性能的航发，需要更高性能的涡轮叶片要想获得在尺寸小、重量轻的前提下获得高性能，也就是通常所说的提高推重比（发动机的推力和自重的比值），主要的措施是提高燃气温度。数据显示涡轮前进口温度每提高100度，在发动机尺寸不变的条件下，推重比可以增加10%。 早在1928年，英国工程师就提出了航空发动机的构想。但是，直到1939年，第一台发动机才问世。因为按照当时的设想，根本没有材料扛得住它的高温。现在，主流航空设备上采用的是推重比是7-8的第三代航空发动机，如美国的F-15、F-16、F-18，中国的歼10、歼11等战机，民航的各个系列如空客A320、波音737等。涡轮前进口温度大约在1680-1750K。美国普拉特·惠特尼公司研发的F119发动机（准备于美军F-22战机，世界上第一款五代机），推重比10.8，涡轮前进口温度达到了1900K。这个温度，已经超过碳钢的熔点上百度了。除了高温，涡轮叶片同时还在以极高速旋转。高速旋转导致涡轮叶片必须承担极高的离心力。而在高温下、高加载下，金属材料会发生蠕变。简单来说，蠕变是在一定温度下，材料长期在较小的外力作用下发生形变。蠕变对于叶片来说不是好事，它能使叶片径向伸长 、扭转和弯曲，影响叶片的使用寿命。另外，材料在使用时会发生疲劳，可能导致疲劳断裂，危及安全。因此，涡轮叶片材料既要耐高温，又要低蠕变，耐疲劳、力学性能还要好。要...
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高温合金的车削：在高温（800~1000℃）下具有较高抗氧化能力，并能保持较高力学性能的合金材料称为高温合金。高温合金分变形高温合金和铸造高温合金两类，按合金基体成分又分为铁基及镍基两种。常用的铁基变形高温合金有：GH2036、GH2135等，镍基变形高温合金有：GH4033、GH4049等；铁基铸造高温合金有：K213、K214等；镍基铸造高温合金有：K417、K418、K438等；高温合金材料主要用于制造在高温条件下工作的零件，如燃气涡轮盘、叶片等。 高温合金材料的切削加工性很差，铸造高温合金的切削加工性能低于变形高温合金，而镍基高温合金的切削加工性能低于铁基高温合金。高温合金材料经热处理改善切削加工性后，其切削速度也仅为切削普通钢材时切削速度的1/10~1/8。高温合金材料切削加工性差的主要原因是： (1)强度高，切削过程中抵抗塑性变形的能力强。因此切削力很大，为相同条件下切削45号钢时切削力的2~3倍。 (2)加工硬化严重。加工表面的硬度比材料基体的硬度高50%~100%，刀具机械磨损严重。 (3)导热性差。导热系数为45号钢的1/4，因此切削温度很高（可达1000℃左右），使刀具磨损加剧。 (4...
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航空航天合金材料：呈现“高、精、专、特、新”五大特征。行业背景2013年11月召开的“十八届三中全会”明确提出了国防和军队现代化建设“三步走”战略，加紧完成机械化和信息化建设的双重历史任务，因此建立完备的信息系统作战体系是军队体制改革部分的重点。2015年12月31日，陆军领导机构、火箭军、战略支援部队成立大会在八一大楼举行，本次军改的大轮廓如期而至。陆军领导机构的建立将彻底摆脱“大陆军主义”的军事领导架构和指导思想，空军和海军的建设步入大发展时代，第二炮兵更名为火箭军，标志着第二炮兵将以崭新的姿态和形式正式从幕后走向前台，战略威慑和核常兼备力量的建设步入新的历史阶段。 第一步：至2010年，打下军队现代化建设坚实基础；军队信息化建设进行初步摸索；第二步：至2020年，基本实现机械化；信息化建设取得重大进展；第三步：至2050年，基本实现军队国防现代化。 目前，我国的军队整体建设处于第二阶段，从本阶段开始，着力打造空、海军事力量成为军队建设的重要方向：经过几十年的投入，我军装备建设取得了长足进步，大平台补齐战略已经基本完成，陆海空军及火箭军的各类主战武器已经接近美军。核心主战平台对比表如下： 尽管我军装备建设取得了长足的进步，但空军实力相比美国、俄罗斯等军事强国差距仍然巨大。美军战斗机、俄罗斯战斗机数量均多于我军，运输机数量对比更加悬殊。因...
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