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航空发动机紧固件冷拉棒材制备及应用技术 成功通过科技成果评价

供稿:中关村中慧先进制造产业联盟 | 2021-11-10

2019年5月17日,依据《中华人民共和国科学技术进步法》《中华人民共和国促进科技成果转化法》《科学技术评价办法》《科技评估管理暂行办法》,北京中关村中企慧联先进制造产业技术联盟在北京组织召开由中航上大高温合金材料有限公司和中国航发北京航空材料研究院自主研发的航空发动机紧固件冷拉棒材制备及应用技术的科技成果评价会。

评价机构严格按照《科技成果评价试点暂行办法》的有关规定和要求,秉承客观、公正、独立的原则,聘请中国科学院院士、中国航发北京航空材料研究院教授曹春晓任主任,中国科学院金属研究所研究员孙文儒、中国航天学会研究员姚俊臣、中国航天制造技术研究院研究员巩水利、西安三角防务股份有限公司研究员及高级工程师刘广义、北京科技大学教授郑磊、中国企业联合会常务副理事长于吉等7位同行专家,组成评价委员会,对该项科技成果进行了评价。评价委员会听取了项目完成单位的技术总结报告,对评价资料进行了审查,经严格质询和充分讨论形成了评价意见。

该项目属于航空航天装备领域,主要研究航空发动机紧固件冷拉棒材制备及应用技术。针对棒材和紧固件工艺成熟度低,材料性能波动大、甚至不达标,无法满足型号使用要求,几乎全部依赖进口,且中美贸易战背景下,美国对华限制等问题,自主开发航空发动机紧固件冷拉棒材制备及应用技术,实现了航空发动机紧固件冷拉棒材制备及应用技术的广泛应用。航空发动机紧固件冷拉棒材制备及应用技术的广泛应用,解决了国内依赖进口情况,形成我国航空发动机紧固件用冷拉棒材的自主保障能力,为实现航空紧固件材料的替代进口奠定技术基础和物质保障。

技术关键点:

1、高纯净、低偏析铸锭及化学元素精准控制的双真空熔炼技术      

2、锻轧中间坯组织有效控制技术

3、高温合金润滑冷拨工艺技术

4、高温合金深冷拨技术

主要创新点:

(1)  优化了真空感应熔炼和真空自耗重熔工艺,解决了三种材料存在的杂质元素含量偏高、元素偏析、化学成分精确控制难度大等技术难题
        (2)开发出了新型环保固体润滑冷拔工艺,可以减少冷拔前的草皂化及表面酸洗,显著提升棒材表面质量,提高材料利用率,减少工时,降低成本,且更具环保性
        (3)开发出了改善冷拉应力的机械处理方法,可以在不进行热处理的情况下,实现GH6159合金冷拉棒材单火次变形量达到48%,解决了由于高变形量导致坯料残余应力过大进而造成劈裂的技术难点
      (4)  开发出了适用于GH4141合金的变速温拔成形工艺,可有效提升拔制效率,同时确保材料的组织和性能。

产品总体的性能指标,经检测,GH6159,GH4141,GH4169冷拉棒材,其外观尺寸精度、冶金质量、力学性能、高低倍组织等与国外同类材料相近规格实物件水平相当。紧固件生产厂采用以上冷拉棒材,成功研制出了全面满足航空发动机要求的紧固件。

评价委员会一致同意通过科技成果评价,认为该产品具有自主知识产权,技术水平达到国内领先,经济、社会效益显著,应用前景广阔。建议:加大推广力度,满足市场需求。

中航上大高温合金材料有限公司于200708月成立。是我国军工和高端装备制造业关键性基础材料生产研发基地,是关键战略材料高值、高校、高技术再利用的开创者,是一家专业从事高温合金材料分类回收、清洗、再生的高科技公司,是中航工业集团公司从事战略性稀贵金属回收再生利用的专业化平台。是河北省产业集群龙头企业,中国再生资源产业技术创新战略联盟理事单位。

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