3月5日3月7日,实习的地点是机匣优良制造中心。经介绍知机匣优良制造中心于2015年成立,现有职工300余人,整个厂房采用钢框架结构,能抗8级地震,可想而知其坚固程度。机匣中心门口的墙上贴有很多标语,进到车间后,里面全是大型机床,主要有车床、铣床以及车铣复合的。
第二天,实习的内容是材料的表面处理和焊接。首先是真空热处理,真空热处理是真空技术与热处理技术相结合的新型热处理技术,真空热处理所处的真空环境指的是低于一个大气压的气氛环境,包括低真空、中等真空、高真空和超高真空,真空热处理实际也属于气氛控制热处理。真空热处理是指热处理工艺的全部和部分在真空状态下进行的,真空热处理可以实现几乎所有的常规热处理所能涉及的热处理工艺,但热处理质量大大提高。与常规热处理相比,真空热处理的同时,可实现无氧化、无脱碳、无渗碳,可去掉工件表面的磷屑,并有脱脂除气等作用,从而达到表面光亮净化的效果。主要包括:真空淬火、真空渗氮、真空渗碳、化学气相沉积等。
焊接是一种以加热方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术。这里主要介绍一下激光焊接。激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法。激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一。20世纪70年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接,焊接过程属热传导型,即激光辐射加热工件表面,表面热量通过热传导向内部扩散,通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数,使工件熔化,形成特定的熔池。由于其独特的优点,已成功应用于微、小型零件的精密焊接中。中国的激光焊接处于世界先进水平,具备了使用激光成形超过12平方米的复杂钛合金构件的技术和能力,并投入多个国产航空科研项目的原型和产品制造中。 2015年10月,中国焊接专家获得了焊接领域最高学术奖-布鲁克奖,中国激光焊接水平得到了世界的肯定。
第三天,实习的内容是我国自主研制的发动机所用的材料和制造技术。高温合金是制造航空发动机的主要材料,可分为三类:760℃高温材料、1200℃高温材料和1500℃高温材料,抗拉强度800MPa。或者说是指在760--1500℃以上及一定应力条件下长期工作的高温金属材料,具有优异的高温强度,良好的抗氧化和抗热腐蚀性能,良好的疲劳性能、断裂韧性等综合性能,已成为军民用燃气涡轮发动机热端部件不可替代的关键材料。
按照现有的理论,760℃高温材料按基体元素主要可分为铁基高温合金、镍基高温合金和钴基高温合金。按制备工艺可分为变形高温合金、铸造高温合金和粉末冶金高温合金。按强化方式有固溶强化型、沉淀强化型、氧化物弥散强化型和纤维强化型等。高温合金主要用于制造航空、舰艇和工业用燃气轮机的涡轮叶片、导向叶片、涡轮盘、高压压气机盘和燃烧室等高温部件,还用于制造航天飞行器、火箭发动机、核反应堆、石油化工设备以及煤的转化等能源转换装置。1200℃高温材料和1500℃高温材料目前中国还没有使用。
3月10号,今天实习的地点是材料表面处理车间,实习的内容是化学气相沉积(CVD)和物理气相沉积(PVD),这和我们的专业知识非常接近。CVD技术主要应用于发动机叶片、高压涡轮叶片等高温部件,主要起到耐热、耐腐蚀、抗氧化的作用。PVD技术的主要方法有:真空蒸镀、磁控溅射镀膜、电弧等离子体镀、离子镀膜及分子束外延,发展到现在,物理气相沉积不仅可以沉积金属膜、合金膜,还可以沉积化合物、陶瓷、半导体、聚合物膜等。
3月11日,今天实习的地点是铸造车间。铸造就是把金属加热熔化倒入砂型或模子里,使凝固成器物。铸造是一种古老的制造方法,在我国可以追溯到6000年前,如司母戊鼎。铸造主要工艺过程包括:金属熔炼、模型制造、浇注凝固和脱模清理。