您好,欢迎光临乐鱼最新首页登录官方网站!
应用案例

轮到中国卡脖子了!该技术被列入禁止出口清单美国3次求购遭拒

时间:2025-12-24 作者: 应用案例
内容介绍

  提到卡脖子技术,许多人可能首先想到光刻机、航空发动机和芯片等高科技领域,似乎这些才是科技的顶端。然而,其实中国在科技领域还有一项低调但至关重要的王牌技术,让美国也感觉到很忌惮,那就是华中科技大学张海鸥教授团队研发的铸锻铣一体化金属3D打印技术。这项技术有潜力彻底改变飞机、火箭等装备的制造方式,将曾经被国外垄断的关键零部件牢牢掌握在中国手中。美国曾三次出高价求购,但都被拒绝,而且这项技术已被列入中国的禁止出口清单。这项技术到底有多强大呢?

  传统制造大飞机和火箭的钛合金零件,工艺复杂且非常耗时。第一步是要铸造坯料,接着进行锻造,再经过多次热处理,最后再用五轴机床进行精加工。这一过程常常要十几道工序,材料利用率极低,零部件的成本高昂,且周期长,废品率也非常高,常常让人震惊。这样的生产方式不仅成本巨大,而且效率低下,难以满足现代航空航天装备快速迭代的需求。

  而张海鸥教授团队研发的铸锻铣一体化金属3D打印技术,颠覆了这一传统生产模式。该技术的核心在于将铸造、锻造和铣削这三道工序合并在同一台设备上完成。通过在打印的同时,使用高频小锤击打刚熔化的金属液,能将金属晶粒打至微米级,消除气孔和裂纹,使得打印出的零件的强度和韧性甚至优于传统锻造零件。这在某种程度上预示着,过去需要十几道工序的零件,如今只需在一台设备上就能完成。

  从成本角度来看,这项技术同样让人吃惊。传统工艺依赖进口的激光器来烧结昂贵的粉末,而张海鸥团队则使用国产电弧作为热源,普通的焊丝作为原料,成本大幅度下降,降低至传统工艺的几十分之一。而且一台设备就能代替传统锻造生产线,节省了大量占地空间,降低了能耗,也避免了传统工艺中的脏活累活。这项技术还能够打印出具有复杂冷却通道和轻量化结构的零部件,而这些是传统锻造工艺没办法实现的。

  目前,张海鸥教授团队的这项技术已大范围的应用于国内的多款关键航空航天装备中。例如,歼-20的钛合金大隔框、长征火箭的储箱大环件、C919的主起落架支柱以及卫星上的大型支架,均采用了这一技术进行批量生产。尽管国外也在进行金属3D打印的研究,但大多数采用的是打印后再进行锻造的两步走工艺,性能比中国的技术落后至少两代。中国通过这项技术,在大型钛合金零件的制造上实现了完全的自主可控。

  张海鸥教授自1995年起便开始从事金属3D打印技术的研究。早期,团队尝试了激光熔化粉末打印,但由于打印出的零部件强度差、废品率高,基本上没有成果。面对困境,张教授没放弃,而是创新性地尝试将锻造技术的核心优势直接融入打印过程中。2009年,国家数字控制机床重大专项启动,张海鸥决定全力投入,将所有精力集中在这一技术的突破上。

  经过与妻子王桂兰及小组成员的共同努力,张海鸥教授团队经历了十多年的无数次失败与调试。到2013年,团队终于成功做出了第一批小样件,证明了边打印边锻造的技术可行性。2016年,首台可用设备问世;2018年,经过工信部鉴定,九位院士一致认为这是国际首创、领先的技术。此消息一出,国外的航空航天企业纷纷前来求购。

  据传,美国企业曾三次前往武汉,开价从8亿元到30亿元不等,但张海鸥教授始终坚决拒绝出售。2020年8月,商务部和科技部将这项关键技术列入禁止出口目录,编号183506X,并在2023年再次更新了出口控制清单,逐步加强了技术保护。二十多年的坚持与创新,使得中国在航空航天制造领域实现了真正的自主可控。

  这项技术的战略重要性不亚于光刻机。光刻机对芯片产业至关重要,而铸锻铣一体化技术则掌控着航空航天、兵器和核电等核心领域。过去,大型钛合金承力件的制造全球只有少数几家能做到,美国和俄罗斯长期垄断。中国曾经不得不依赖进口,但如今,中国能自由地打印各种尺寸和复杂结构的零部件,内部设计自由度极大的提升,零部件性能稳定性更强。这种自主制造能力让中国在军用和民用航空航天装备领域彻底翻身。

  目前,国内已量产并交付超过五百台设备,最大成型尺寸达到12米×4米×3米。新一代超大设备已开始用于重型运载火箭的整体箭体结构打印。这项技术正在一直在升级,从钛合金拓展到高温合金、铝合金、钢和镁合金等,打印速度、精度和尺寸不断的提高。而国外仍然停留在激光选区熔化的传统工艺上,根本就没有意识到,将锻造精华嵌入打印过程的革命性创新。

  这意味着,在未来的新飞机、新火箭和核电设备的性能提升上,中国将有强大的技术支撑,任何外部压力和制裁都无法阻挡中国的发展。这也是国家保护这项技术的原因——掌握核心技术才是最可靠的底气。随技术不断迭代,中国在航空航天制造领域的一马当先的优势将越来越明显。美国再有钱,也无法购买到这项技术,甚至追赶上来也无望。

  在追求自主科技的道路上,中国不断突破国外的技术封锁,铸锻铣一体化金属3D打印技术就是这里面最生动的例证。这项技术不仅打破了大型钛合金零件制造的瓶颈,更让中国在航空航天、兵器和核电装备领域拥有了主动权。美国多次高价求购遭拒,足以证明这项技术的战略价值是无法估量的。返回搜狐,查看更加多