中國網武漢5月28日訊中國高端制造技術又迎來新進展。近日，華中科技大學張海鷗教授及團隊采用自主研發的金屬3D打印“微鑄鍛”技術，成功制造應用于船舶重工等國之重器的大型泵噴推進器槳葉，實現了復雜曲面構件增等減材一體化復合快速制造，解決了3D打印技術中大尺寸零件制造中的“卡脖難題”。
泵噴推進器槳葉 資料圖
泵噴推進器主要應用于船舶重工等領域，是船舶航行的重要動力裝置。此次通過金屬3D打印“微鑄鍛”技術制造成功的大型泵噴推進器槳葉，選用不銹鋼316L原材料，成型尺寸達到直徑0.6米、高度1米，總重量160千克。通過驗收與測試，制造周期相比傳統方式縮短了2/3，構件的力學性能得到了大幅度提升，制造精度差由以前的0.5mm提高到0.1mm，沒有檢測到鑄造缺陷如氣孔、裂紋等。
“常規金屬3D打印存在許多問題：一是沒有經過鍛造，金屬抗疲勞性嚴重不足；二是制件性能不高，難免存在疏松、氣孔和未熔合等缺陷；三是大都采用激光、電子束為熱源，成本高昂。所以形成了中看不中用的尷尬局面�！睆埡ｚt介紹，正因如此，全球金屬3D打印盡管在中小尺寸零部件制造中存在優勢，但在大尺寸零件制造上無一法和大型鍛壓機相比，因此無法進入大型復雜零件的高端應用。
針對金屬3D打印這項世界性難題，張海鷗教授帶領研究團隊經過二十年努力，發明了“智能微鑄鍛”3D打印技術，將金屬鑄造、鍛壓技術合二為一，實現了首超西方的邊鑄邊鍛的顛覆性原始創新。張海鷗介紹，金屬3D打印“微鑄鍛”不僅實現了綠色高效的短制造流程，還顯著提高了材料的疲勞壽命和可靠性，為船舶航行提供更為強勁、穩定的“中國動力”。
目前，相關產品已應用于大型飛機、航空發動機、燃氣輪機、航天、船舶、先進軌道交通、核電等多個領域。業界普遍認為，金屬3D打印“微鑄鍛”技術極有可能開辟機械制造史上前所未有的綠色制造新時代，助力中國從制造大國向制造強國轉變。 （王瀟瀟）