航空发动机的涡轮叶片锻造技术,是制约飞机研发和制造水平的关键技术之一。中国就有了最早的锻造技术——“失蜡法”铸造技术:先用蜂蜡做成铸件的模型,再用其它耐火材料填充泥芯和敷成外范,加热烘烤后,蜡模全部熔化流失,使整个铸件模型变成空壳,然后往内浇灌熔液,铸成器物。
抗日战争时期,美国志愿航空队的P-40C战斗机发动机涡轮叶片采用精锻工艺制造,容易断裂。一位美国工程师借鉴失蜡铸造工艺银好地解决了这一问题。這位工程师将此方法改进,命名为熔模铸造,使之成为生产航空发动机涡轮叶片的关键技术。
中华人民共和国建立后,在引进苏联精级涡轮叶片技术的同时,荣科和师昌绪两位院士联手,用失蜡法结合石英管填充铸模,完成精密铸造后,用氢氟酸腐蚀去除石英管,成功制造出空心涡轮气冷叶片。目前,中国制造航空发动机涡轮叶片材料和工艺不断改进,已经完成了定向凝固涡轮叶片的无余量精铸。
结合材料和实践是认识的基础,分析实践在人类锻造技术发展过程中的作用。
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物质: