在近日央視三套的《國家寶藏》節目裡, 談到了河南博物院收藏的春秋時代採用的雲紋銅禁的生產工藝失蠟法延續到今日航空發動機渦輪葉片的製造, 筆者不由浮想聯翩, 感慨良多。
雲紋銅禁
國家寶藏
失蠟法也稱“熔模法”, 是一種青銅等金屬器物的精密鑄造方法。 做法是, 用蜂蠟做成鑄件的模型, 再用別的耐火材料填充泥芯和敷成外範。 加熱烘烤後, 蠟模全部熔化流失,
而視頻中的雲紋銅禁正是出於楚莊王之子的墓中;千年之下, 近2500年的中國傳統技術延續至今, 在上世紀40年代的抗戰時期, 一位美國工程師無意間在中國民間發現了這一鑄造工藝, 而當時的航空發動機都的渦輪葉片是採用精鍛工藝, 製造出來的葉片也比較容易斷裂, 而失蠟法恰好能解決這個問題, 經過失蠟法鑄造的渦輪葉片,
而我國採用熔模鑄造&失蠟法精鑄渦輪葉片則是在新中國建立之後, 在俄國的幫助下, 中國完成了航空製造工業的初步建設, 而精鑄渦輪葉片技術也隨之引進, 在引進的同時, 我國在榮科和師昌緒兩位院士的聯手下, 通過採用失蠟法結合石英管的方法製造出了空心渦輪氣冷葉片, 這也是中國當時在航空發動機領域一大進步, 以至於後來英國羅羅公司的總師胡克, 來到中國訪問時, 提到中國的空心氣冷葉片鑄造, 就說:對中國的訪問中, 光看到空心氣冷渦輪葉片就是不虛此行。 而就當時來說,
從石英管填充鑄模的方法製造空心氣冷葉片來說, 在完成精密鑄造後, 怎樣去除填充其中的石英管, 也是細費思量的問題, 而其主要採用的是氫氟酸腐蝕石英管去除的方法。
而就目前中國渦輪葉片鑄造能力來說,已經完成了定向凝固渦輪葉片的無餘量精鑄,也先後完成了一代DD3單晶渦輪葉片的無餘量精鑄工藝,並在新一代發動機上先後採用了二代DD6單晶渦輪葉片和三代DD9單晶渦輪葉片,目前中國的航空發動機渦輪葉片水準已經達到了五代發動機的水準,正在積極研製六代發動機的單晶渦輪葉片中,而歷久彌新的失蠟法熔模鑄造技術也將伴隨著中國的大飛機和新一代戰機共舞藍天,奔騰的中國心,正是由於有了千年之下的傳承技藝,而歷久彌新,煥發出無窮的生命力!
而就目前中國渦輪葉片鑄造能力來說,已經完成了定向凝固渦輪葉片的無餘量精鑄,也先後完成了一代DD3單晶渦輪葉片的無餘量精鑄工藝,並在新一代發動機上先後採用了二代DD6單晶渦輪葉片和三代DD9單晶渦輪葉片,目前中國的航空發動機渦輪葉片水準已經達到了五代發動機的水準,正在積極研製六代發動機的單晶渦輪葉片中,而歷久彌新的失蠟法熔模鑄造技術也將伴隨著中國的大飛機和新一代戰機共舞藍天,奔騰的中國心,正是由於有了千年之下的傳承技藝,而歷久彌新,煥發出無窮的生命力!