整體(ti)葉盤是為了滿足高性(xing)能航空(kong)發動(dong)(dong)機(ji)(ji)而設計的新型(xing)結(jie)(jie)構(gou)件，結(jie)(jie)構(gou)模型(xing)如(ru)圖1所示，其將發動(dong)(dong)機(ji)(ji)轉子葉片和(he)輪盤形(xing)成一(yi)體(ti)，省去了傳統連接中的榫(sun)(sun)頭、榫(sun)(sun)槽及鎖緊裝置等(deng)，減(jian)少結(jie)(jie)構(gou)重量及零件數量，避免榫(sun)(sun)頭氣流(liu)損失，提高氣動(dong)(dong)效率(lv)，使發動(dong)(dong)機(ji)(ji)結(jie)(jie)構(gou)大為簡化(hua)，現已(yi)在各國軍用和(he)民(min)用航空(kong)發動(dong)(dong)機(ji)(ji)上得到廣泛(fan)應(ying)用，如(ru)EJ200、F119、F414等(deng)軍用發動(dong)(dong)機(ji)(ji)，法國SNECMA公(gong)司生(sheng)產的P.A.T驗證核心機(ji)(ji)以及美國P&W 公(gong)司生(sheng)產的基準(zhun)發動(dong)(dong)機(ji)(ji)等(deng)民(min)用大流(liu)量比發動(dong)(dong)機(ji)(ji)。
圖1 整體葉(xie)盤結構件
與整體(ti)葉盤諸多優點相(xiang)對應，其制造(zao)工(gong)藝技術面臨(lin)著非常嚴(yan)峻的挑戰。由(you)(you)于其結(jie)構(gou)復(fu)雜，通道開敞(chang)性(xing)差，加工(gong)精度要求(qiu)高(gao)，葉片型面為空間(jian)自由(you)(you)曲面，導致對其制造(zao)技術要求(qiu)極高(gao)，而且其工(gong)作條件多為高(gao)溫(wen)、高(gao)壓、高(gao)轉速、氣流(liu)交變等(deng)惡劣環境中，故整體(ti)葉盤廣(guang)泛采(cai)用鈦(tai)合金、高(gao)溫(wen)合金等(deng)高(gao)性(xing)能金屬材(cai)(cai)料(liao)和(he)鈦(tai)基、鈦(tai)鋁(lv)化合物等(deng)先(xian)進復(fu)合材(cai)(cai)料(liao)，材(cai)(cai)料(liao)的可加工(gong)性(xing)差，也使(shi)整體(ti)葉盤的綜合制造(zao)工(gong)藝技術成為世界性(xing)難題。
目前國外整體葉盤制(zhi)造(zao)技術主要有(you)：焊接工(gong)藝技術、銑(xian)(xian)削加工(gong)技術、精(jing)鍛(duan)制(zhi)造(zao)技術、電解加工(gong)技術等(deng)，采用(yong)的(de)工(gong)藝流程(cheng)為：精(jing)密(mi)鍛(duan)造(zao)+數(shu)控加工(gong)；精(jing)密(mi)焊接+數(shu)控加工(gong)；高(gao)溫合金精(jing)鑄毛坯+熱(re)等(deng)靜壓處理(li)。其制(zhi)造(zao)工(gong)藝技術的(de)主要應用(yong)如表1所示。美、英、俄等(deng)發(fa)達(da)國家在整體葉盤制(zhi)造(zao)領域處于領先(xian)地位，且其具有(you)先(xian)進的(de)銑(xian)(xian)削裝(zhuang)備、焊接工(gong)藝裝(zhuang)備等(deng)。
近年來，國內對航空發動機(ji)整(zheng)體葉盤(pan)制(zhi)造技(ji)術(shu)的研(yan)究(jiu)達到一定(ding)高度，已實現整(zheng)體葉盤(pan)的完整(zheng)制(zhi)造，通(tong)過對整(zheng)體葉盤(pan)結構及制(zhi)造工(gong)(gong)藝(yi)需求分析(xi)，國內采(cai)用復合制(zhi)造工(gong)(gong)藝(yi)，主要劃(hua)分為：近成形毛坯制(zhi)造、精確成形加工(gong)(gong)、表面(mian)拋光、表面(mian)處(chu)理等過程(cheng)(cheng)，每個工(gong)(gong)藝(yi)階段(duan)又劃(hua)出(chu)多種工(gong)(gong)藝(yi)技(ji)術(shu)，諸多工(gong)(gong)藝(yi)技(ji)術(shu)經過復合形成各種不同的整(zheng)體葉盤(pan)制(zhi)造工(gong)(gong)藝(yi)流程(cheng)(cheng)，同時(shi)，其中一些(xie)技(ji)術(shu)國內尚處(chu)于研(yan)究(jiu)發展階段(duan)，其工(gong)(gong)藝(yi)流程(cheng)(cheng)及關鍵技(ji)術(shu)如圖2所(suo)示(shi)。
近成(cheng)形制坯技術
整(zheng)體(ti)(ti)葉(xie)盤(pan)精(jing)密(mi)(mi)制(zhi)坯技(ji)術(shu)(shu)正在向(xiang)近成(cheng)(cheng)形(xing)(xing)方向(xiang)發展(zhan)，近成(cheng)(cheng)形(xing)(xing)技(ji)術(shu)(shu)已成(cheng)(cheng)為材料加工領(ling)域的(de)一(yi)項重要(yao)技(ji)術(shu)(shu)，具有成(cheng)(cheng)本低、操作靈活及進入市場周(zhou)期(qi)短等(deng)特點，解決整(zheng)體(ti)(ti)葉(xie)盤(pan)制(zhi)造(zao)中的(de)關鍵制(zhi)造(zao)技(ji)術(shu)(shu)，從而(er)提高(gao)生產(chan)效率，實(shi)現節材、節能(neng)目(mu)標。在整(zheng)體(ti)(ti)葉(xie)盤(pan)制(zhi)造(zao)中的(de)近成(cheng)(cheng)形(xing)(xing)制(zhi)坯技(ji)術(shu)(shu)主要(yao)包(bao)括：精(jing)密(mi)(mi)鍛造(zao)技(ji)術(shu)(shu)、精(jing)密(mi)(mi)鑄造(zao)技(ji)術(shu)(shu)、電(dian)子(zi)束焊接(jie)技(ji)術(shu)(shu)、線性摩擦焊接(jie)技(ji)術(shu)(shu)等(deng)。
目前，整體(ti)(ti)葉盤(pan)多(duo)采用精密(mi)鍛(duan)(duan)(duan)造工藝(yi)作為制(zhi)(zhi)坯手(shou)段(duan)，該技術(shu)(shu)不(bu)僅可(ke)以節省貴重金屬材料，減少難(nan)加工材料的(de)機械加工量(liang)，而且提(ti)高整體(ti)(ti)葉盤(pan)的(de)疲勞(lao)強度和(he)使用壽(shou)命。現代(dai)精密(mi)鍛(duan)(duan)(duan)造技術(shu)(shu)在整體(ti)(ti)葉盤(pan)近成形過程中(zhong)，對整體(ti)(ti)葉盤(pan)鍛(duan)(duan)(duan)件進行精密(mi)設(she)計，葉片和(he)輪(lun)盤(pan)部分留有較(jiao)小的(de)余量(liang)，既要保(bao)證足夠(gou)的(de)變形量(liang)，又要保(bao)證葉片的(de)成形。等(deng)溫鍛(duan)(duan)(duan)造技術(shu)(shu)與(yu)超塑等(deng)溫模鍛(duan)(duan)(duan)技術(shu)(shu)的(de)應用為高溫合金和(he)鈦合金壓氣機盤(pan)的(de)制(zhi)(zhi)坯過程提(ti)供了保(bao)證，獲得優(you)異的(de)組織和(he)力學性(xing)能(neng)。
美國(guo)GE公司應用(yong)(yong)等(deng)溫(wen)鍛(duan)造(zao)技術(shu)制造(zao)出(chu)帶葉片的(de)壓氣機整(zheng)(zheng)體(ti)(ti)(ti)葉盤轉子(zi)，材料(liao)利(li)用(yong)(yong)率(lv)提高4倍。精(jing)密鍛(duan)造(zao)零(ling)件的(de)尺寸精(jing)度可以達(da)到(dao)0.1~0.25mm，表(biao)面粗糙度達(da)到(dao)0.4~1.6μm。國(guo)內寶山鋼鐵股份有(you)限公司對鈦(tai)合(he)金整(zheng)(zheng)體(ti)(ti)(ti)葉盤等(deng)溫(wen)鍛(duan)造(zao)技術(shu)進行了深入研(yan)究，并對鍛(duan)件圖的(de)簡化、精(jing)化、模具、成(cheng)形等(deng)進行設計，對鈦(tai)合(he)金整(zheng)(zheng)體(ti)(ti)(ti)葉盤進行成(cheng)形試驗，鍛(duan)壓結果顯示，鍛(duan)件各部(bu)位(wei)未發生折疊及其他(ta)缺陷，成(cheng)形良好(hao)。
由于精密鑄(zhu)造(zao)(zao)(zao)工(gong)藝及(ji)鑄(zhu)造(zao)(zao)(zao)數值模擬軟件技術(shu)的新發展(zhan)，特別是金屬材料定(ding)向凝固(gu)和(he)熱(re)等靜壓理論的深入研究，在改善鑄(zhu)造(zao)(zao)(zao)合(he)金組(zu)織和(he)性(xing)(xing)能、預測鑄(zhu)造(zao)(zao)(zao)尺寸變(bian)形(xing)、鑄(zhu)造(zao)(zao)(zao)缺陷、優化鑄(zhu)造(zao)(zao)(zao)工(gong)藝方面發揮越來越大(da)的作用，不僅使得鑄(zhu)造(zao)(zao)(zao)合(he)金組(zu)織和(he)性(xing)(xing)能得到大(da)大(da)改善，也解決了葉(xie)(xie)片(pian)表(biao)面疲(pi)勞(lao)裂紋沿垂直于葉(xie)(xie)片(pian)主應力方向的晶粒邊界發生的問題，提高了葉(xie)(xie)片(pian)抗疲(pi)勞(lao)特性(xing)(xing)、減少表(biao)面裂紋。
20世(shi)紀70年代，美(mei)國廣泛開展具有定向葉(xie)(xie)(xie)片(pian)和等軸細晶(jing)輪轂的整(zheng)(zheng)體(ti)葉(xie)(xie)(xie)盤鑄(zhu)造工(gong)藝(yi)研究，成(cheng)功實(shi)現基于Mar2M247、CM681定向合金材料的雙性能整(zheng)(zheng)體(ti)葉(xie)(xie)(xie)盤鑄(zhu)造技術，即整(zheng)(zheng)體(ti)葉(xie)(xie)(xie)盤的葉(xie)(xie)(xie)片(pian)為定向柱晶(jing)，輪盤為等軸晶(jing)。
我國航空材(cai)料研(yan)(yan)究(jiu)院對整(zheng)(zheng)體(ti)葉(xie)盤的(de)精(jing)密鑄(zhu)造技術進行了深入研(yan)(yan)究(jiu)，分析雙性能(neng)合(he)金材(cai)料的(de)選(xuan)擇、整(zheng)(zheng)體(ti)葉(xie)盤組織的(de)形成方法、控制措(cuo)施和(he)澆注工藝參數以及熱(re)處理對整(zheng)(zheng)體(ti)葉(xie)盤力學性能(neng)的(de)影響，為鑄(zhu)造工藝設計特殊裝置，使葉(xie)片凝固過程(cheng)中獲得徑向(xiang)溫度(du)梯度(du)，并且通過不同的(de)試驗方案，成功鑄(zhu)造出直徑120mm，帶有34個葉(xie)片的(de)渦輪整(zheng)(zheng)體(ti)葉(xie)盤，如(ru)圖3所示(shi)。
圖(tu)3 整體葉盤鑄造(zao)樣件
電子(zi)束焊(han)是通過(guo)加速和聚焦(jiao)的(de)電子(zi)束，轟擊置于真空(kong)或非真空(kong)中的(de)焊(han)件(jian)，利用(yong)所產生的(de)熱能(neng)進行焊(han)接(jie)的(de)方法。電子(zi)束焊(han)接(jie)容(rong)易實現(xian)金屬材料的(de)深熔(rong)透焊(han)接(jie)，具有(you)(you)焊(han)縫窄、深寬(kuan)比大、焊(han)縫熱影響(xiang)區小、焊(han)接(jie)工藝參(can)數(shu)容(rong)易精確控制、重復性(xing)和穩(wen)定性(xing)好等(deng)優點，且(qie)其(qi)具有(you)(you)自動焊(han)縫跟蹤(zong)、速流(liu)偏轉、多熔(rong)池焊(han)接(jie)等(deng)技術優勢，使(shi)其(qi)廣泛應用(yong)于航空(kong)航天等(deng)行業。
由于電子束焊發展較早，技術相對成熟，最先用于整體葉盤的制造(zao)(zao)過程中，據相關資料顯(xian)EJ200第三(san)級風扇(shan)葉盤是最(zui)早通過電(dian)子束(shu)焊技(ji)術成形的整(zheng)體(ti)葉盤，先將單個葉片(pian)用電(dian)子束(shu)焊接(jie)成葉片(pian)環(huan)，然(ran)后用電(dian)子束(shu)焊接(jie)技(ji)術將鍛造(zao)(zao)和電(dian)解加工成形的輪盤腹板(ban)與葉片(pian)環(huan)焊接(jie)成整(zheng)體(ti)葉盤結構(gou)。
國內對(dui)整體(ti)葉(xie)(xie)盤(pan)(pan)電(dian)(dian)子束焊(han)接(jie)工(gong)藝(yi)主要應用(yong)于鈦合(he)金(jin)材(cai)料整體(ti)葉(xie)(xie)盤(pan)(pan)，諸多研(yan)究機構對(dui)整體(ti)葉(xie)(xie)盤(pan)(pan)電(dian)(dian)子束焊(han)接(jie)進行(xing)大(da)量研(yan)究試驗(yan)(yan)。中航(hang)工(gong)業沈陽黎(li)明航(hang)空發(fa)動機有限責任公司技術中心對(dui)TC4整體(ti)葉(xie)(xie)盤(pan)(pan)電(dian)(dian)子束焊(han)接(jie)工(gong)藝(yi)中的變(bian)形(xing)控制方(fang)法進行(xing)大(da)量研(yan)究，提出了綜合(he)應用(yong)焊(han)接(jie)工(gong)藝(yi)優化、剛性固定、真空熱處理和電(dian)(dian)子束局部加熱相結合(he)的變(bian)形(xing)控制方(fang)法，并通過(guo)相關試驗(yan)(yan)有效(xiao)地(di)控制了焊(han)接(jie)變(bian)形(xing)，實(shi)現(xian)了電(dian)(dian)子束焊(han)接(jie)整體(ti)葉(xie)(xie)盤(pan)(pan)結構的制造。
電(dian)子束焊接整(zheng)體葉(xie)盤(pan)(pan)技術由(you)于(yu)其(qi)較(jiao)(jiao)高的(de)(de)穩定性(xing)，在(zai)國(guo)內(nei)整(zheng)體葉(xie)盤(pan)(pan)制造領域已得到廣(guang)泛(fan)應用，而其(qi)局限性(xing)在(zai)于(yu)只適宜于(yu)鈦合(he)金(jin)葉(xie)盤(pan)(pan)的(de)(de)焊接工藝，對(dui)高溫合(he)金(jin)整(zheng)體葉(xie)盤(pan)(pan)焊接存在(zai)較(jiao)(jiao)大的(de)(de)技術缺陷，尚需(xu)要(yao)進行更為深入的(de)(de)研究。
線性摩擦焊接技術
線性摩(mo)(mo)擦(ca)(ca)焊(han)(han)是(shi)一(yi)種(zhong)固相焊(han)(han)接(jie)技術，在焊(han)(han)接(jie)壓力(li)Pf作(zuo)用(yong)下，其(qi)(qi)中一(yi)個(ge)焊(han)(han)件相對另一(yi)個(ge)焊(han)(han)件沿直(zhi)線方向以一(yi)定(ding)(ding)的(de)振(zhen)幅(fu)A和(he)頻率f作(zuo)直(zhi)線往復運(yun)動(dong)，發生摩(mo)(mo)擦(ca)(ca)粘(zhan)(zhan)結與剪切并(bing)產生摩(mo)(mo)擦(ca)(ca)熱，摩(mo)(mo)擦(ca)(ca)界(jie)面(mian)溫(wen)度(du)上升，當摩(mo)(mo)擦(ca)(ca)表(biao)面(mian)達到粘(zhan)(zhan)塑(su)性狀態(tai)時(shi)，在壓力(li)的(de)作(zuo)用(yong)下焊(han)(han)合區金屬發生塑(su)性流動(dong)形成飛邊，當摩(mo)(mo)擦(ca)(ca)焊(han)(han)接(jie)區的(de)溫(wen)度(du)和(he)變形達到一(yi)定(ding)(ding)程度(du)后，焊(han)(han)件對齊并(bing)施加(jia)頂鍛壓力(li)Pu，焊(han)(han)合區金屬通過(guo)相互擴散與再結晶使金屬焊(han)(han)為一(yi)體，完成整個(ge)焊(han)(han)接(jie)過(guo)程，其(qi)(qi)工(gong)藝(yi)(yi)過(guo)程如圖4所示，主要包括(kuo)以下5個(ge)工(gong)藝(yi)(yi)過(guo)程：初始摩(mo)(mo)擦(ca)(ca)階(jie)(jie)段(duan)、不穩定(ding)(ding)摩(mo)(mo)擦(ca)(ca)階(jie)(jie)段(duan)、穩定(ding)(ding)摩(mo)(mo)擦(ca)(ca)階(jie)(jie)段(duan)、停振(zhen)階(jie)(jie)段(duan)、頂鍛維持階(jie)(jie)段(duan)。
線性摩擦焊原(yuan)理示意圖
線性摩擦焊技(ji)術(shu)在整(zheng)體葉(xie)盤(pan)制造(zao)中的技(ji)術(shu)優勢在于：
（1）加工效率高，材(cai)料(liao)損耗(hao)小。線性摩擦焊相比于數控銑削(xue)，可以節省大量(liang)的貴重金屬，提高金屬利用(yong)率；焊接過(guo)程(cheng)中(zhong)完(wan)全(quan)自(zi)動化，人為參與因素很小，焊接控制(zhi)(zhi)參數如壓力、時間、頻率和振幅(fu)等參數控制(zhi)(zhi)簡單，故其可靠(kao)性高，且使加工時間大幅(fu)降低，效率明顯提高。
（2）焊(han)接(jie)質量高，焊(han)接(jie)過程中不產(chan)生與熔化(hua)和凝固冶金(jin)有關的一些焊(han)接(jie)缺陷和焊(han)接(jie)脆化(hua)現(xian)象，由(you)于(yu)加(jia)熱(re)時間短，熱(re)影響區(qu)窄，組織無(wu)明顯粗化(hua)。在焊(han)接(jie)鋁、鈦合金(jin)材料中，更(geng)能體現(xian)其優越性(xing)。
（3）線性摩(mo)擦(ca)焊(han)可(ke)以焊(han)接2種(zhong)不同(tong)的材料(liao)(liao)，因此，可(ke)根據整(zheng)體葉(xie)盤(pan)需要，為進(jin)一步減輕重量，提高推(tui)重比，選用合適的材料(liao)(liao)進(jin)行(xing)(xing)焊(han)接加工。同(tong)時，線性摩(mo)擦(ca)焊(han)對單個葉(xie)片可(ke)以進(jin)行(xing)(xing)修復(fu)工作(zuo)，顯著提高整(zheng)體葉(xie)盤(pan)應用率，降(jiang)低其成(cheng)本。
由于(yu)線(xian)性(xing)摩擦(ca)(ca)焊獨特的工(gong)藝特點，在整(zheng)體(ti)葉盤(pan)制(zhi)造(zao)(zao)技(ji)術領域，已逐漸取(qu)代(dai)(dai)電(dian)子(zi)束焊接，如EJ200發動機整(zheng)體(ti)葉盤(pan)在1994年開始利用線(xian)性(xing)摩擦(ca)(ca)焊取(qu)代(dai)(dai)原電(dian)子(zi)束焊接技(ji)術。英國R·R公(gong)司已采用線(xian)性(xing)摩擦(ca)(ca)焊技(ji)術制(zhi)造(zao)(zao)出寬弦(xian)風(feng)扇整(zheng)體(ti)葉盤(pan)。
國內中航工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)業北京航空制(zhi)造工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)程(cheng)(cheng)研(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)所與西北工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)業大學對整(zheng)體葉盤(pan)(pan)線(xian)(xian)(xian)性(xing)(xing)(xing)(xing)摩(mo)(mo)擦(ca)焊(han)技(ji)術進(jin)行(xing)大量研(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)，北京航空制(zhi)造工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)程(cheng)(cheng)研(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)所對其工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)藝(yi)過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)各個階段進(jin)行(xing)分(fen)(fen)析，包括工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)藝(yi)過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)中的(de)(de)(de)飛邊形貌、接(jie)頭組(zu)織、拉(la)伸性(xing)(xing)(xing)(xing)能及力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能等，從(cong)而獲得影響(xiang)焊(han)接(jie)件質量的(de)(de)(de)工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)藝(yi)參(can)數，為(wei)整(zheng)體葉盤(pan)(pan)線(xian)(xian)(xian)性(xing)(xing)(xing)(xing)摩(mo)(mo)擦(ca)焊(han)接(jie)技(ji)術提供大量理(li)論(lun)依據(ju)。西北工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)業大學自主研(yan)(yan)(yan)發整(zheng)體葉盤(pan)(pan)線(xian)(xian)(xian)性(xing)(xing)(xing)(xing)摩(mo)(mo)擦(ca)焊(han)裝備(bei)，對線(xian)(xian)(xian)性(xing)(xing)(xing)(xing)摩(mo)(mo)擦(ca)焊(han)機(ji)施力系(xi)統模(mo)糊(hu)(hu)PID控制(zhi)方法(fa)(fa)進(jin)行(xing)研(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)，制(zhi)定(ding)(ding)模(mo)糊(hu)(hu)控制(zhi)算法(fa)(fa)規(gui)則(ze)，確定(ding)(ding)各規(gui)則(ze)參(can)數，從(cong)而建(jian)立線(xian)(xian)(xian)性(xing)(xing)(xing)(xing)摩(mo)(mo)擦(ca)焊(han)機(ji)施力閉(bi)環(huan)控制(zhi)系(xi)統，此外，還對夾(jia)具系(xi)統彈性(xing)(xing)(xing)(xing)變形對焊(han)接(jie)過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)影響(xiang)進(jin)行(xing)分(fen)(fen)析，通過(guo)(guo)建(jian)立線(xian)(xian)(xian)性(xing)(xing)(xing)(xing)摩(mo)(mo)擦(ca)焊(han)接(jie)過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)動力學理(li)論(lun)模(mo)型(xing)，研(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)了固定(ding)(ding)夾(jia)具的(de)(de)(de)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)振動對線(xian)(xian)(xian)性(xing)(xing)(xing)(xing)摩(mo)(mo)擦(ca)焊(han)機(ji)振動系(xi)統驅動力、機(ji)械功(gong)率及產熱功(gong)率的(de)(de)(de)影響(xiang)，從(cong)而為(wei)線(xian)(xian)(xian)性(xing)(xing)(xing)(xing)摩(mo)(mo)擦(ca)焊(han)裝備(bei)設(she)計提供可靠依據(ju)。
總之，我國對線性摩(mo)擦焊(han)技術的(de)研(yan)(yan)究(jiu)尚淺，對其機理研(yan)(yan)究(jiu)，產熱變(bian)熱、變(bian)形(xing)流(liu)動、組織轉變(bian)等技術仍需投入大量研(yan)(yan)究(jiu)，在(zai)21世紀，線性摩(mo)擦焊(han)技術將繼續飛速發(fa)展(zhan)，應用于戰斗機發(fa)動機整體(ti)葉(xie)盤、空心葉(xie)片葉(xie)盤等的(de)制造(zao)。
國內(nei)在整體葉(xie)盤制造(zao)領域的精(jing)確成形加(jia)工(gong)技(ji)(ji)術(shu)主要包(bao)括：數控銑削加(jia)工(gong)技(ji)(ji)術(shu)、數控電(dian)解加(jia)工(gong)技(ji)(ji)術(shu)以(yi)及(ji)電(dian)火花加(jia)工(gong)技(ji)(ji)術(shu)等。由于其存在不(bu)同(tong)的技(ji)(ji)術(shu)局限性，各工(gong)藝技(ji)(ji)術(shu)向著高效、低(di)耗、低(di)成本方向發展。
五軸聯動數(shu)控(kong)銑(xian)削加工由于其(qi)具有快速反應性(xing)、可靠性(xing)高、加工柔性(xing)好及生產準備周期短(duan)等優點，在整(zheng)體(ti)葉盤(pan)制造領域得到廣泛的(de)應用。美國GE和P·W公司(si)、英國R·R公司(si)等，多(duo)采用五坐標(biao)數(shu)控(kong)銑(xian)削加工整(zheng)體(ti)葉盤(pan)。
國(guo)內西北工(gong)(gong)業大學于1991年(nian)(nian)起對(dui)整(zheng)體葉(xie)(xie)(xie)盤(pan)制(zhi)造技術進行研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)，突(tu)破多(duo)項關鍵技術，開發(fa)了(le)“葉(xie)(xie)(xie)輪類零件多(duo)坐標NC 編程專用(yong)軟件系統(tong)”，該系統(tong)集測量數(shu)據預處理(li)、曲面(mian)建模、曲面(mian)消隱、刀(dao)位(wei)計算(suan)、刀(dao)位(wei)驗證及后置處理(li)于一體，經(jing)過(guo)多(duo)年(nian)(nian)的分析研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)，完(wan)成了(le)整(zheng)體葉(xie)(xie)(xie)盤(pan)數(shu)字(zi)化(hua)精密制(zhi)造技術關鍵工(gong)(gong)藝，采用(yong)側銑(xian)(xian)與插(cha)銑(xian)(xian)復合(he)高(gao)效銑(xian)(xian)加(jia)工(gong)(gong)，完(wan)成葉(xie)(xie)(xie)盤(pan)的粗精加(jia)工(gong)(gong)，進行刀(dao)位(wei)點(dian)計算(suan)及加(jia)工(gong)(gong)軌跡(ji)優(you)化(hua)，直紋(wen)面(mian)擬合(he)等多(duo)項技術創(chuang)新，此外，其(qi)自主研(yan)(yan)發(fa)高(gao)效盤(pan)銑(xian)(xian)- 插(cha)銑(xian)(xian)復合(he)銑(xian)(xian)削中心，對(dui)提高(gao)整(zheng)體葉(xie)(xie)(xie)盤(pan)銑(xian)(xian)削效率有著重大意義，其(qi)主要銑(xian)(xian)削加(jia)工(gong)(gong)方法及加(jia)工(gong)(gong)樣件如圖5所(suo)示(shi)。
整體葉盤數控銑削方法及樣件
電解(jie)加(jia)工是基于(yu)電化學(xue)陽極溶解(jie)的(de)(de)原理來去除金屬材料的(de)(de)加(jia)工方法(fa)，其(qi)技(ji)術的(de)(de)先進(jin)性（計(ji)算機控制加(jia)工過程(cheng)），能(neng)很好地(di)(di)保證加(jia)工精度與(yu)質(zhi)量(liang)，提高(gao)加(jia)工穩定性，減少(shao)生(sheng)產(chan)準備時間(jian)，降低(di)勞動(dong)強度，是優質(zhi)、高(gao)效、低(di)成本、快(kuai)速響應地(di)(di)解(jie)決整體葉盤加(jia)工難(nan)題(ti)的(de)(de)技(ji)術途徑之(zhi)一。
數控(kong)電解加(jia)(jia)工技(ji)(ji)術綜合(he)了計算機數控(kong)和電解加(jia)(jia)工兩(liang)者技(ji)(ji)術特點，工具陰極無(wu)(wu)損耗，無(wu)(wu)宏觀(guan)切削(xue)力(li)，適(shi)宜加(jia)(jia)工薄葉(xie)片(pian)、狹窄通道(dao)的(de)整(zheng)體葉(xie)盤，且其以(yi)數控(kong)技(ji)(ji)術實現型面的(de)創(chuang)成運動，加(jia)(jia)工范(fan)圍廣(guang)。因此(ci)，該(gai)工藝技(ji)(ji)術適(shi)合(he)于(yu)加(jia)(jia)工小直(zhi)徑、多(duo)葉(xie)片(pian)、小葉(xie)間通道(dao)（1.5~3mm寬度）及變截面扭曲葉(xie)片(pian)的(de)整(zheng)體葉(xie)盤。
美國(guo)(guo)(guo)、英國(guo)(guo)(guo)等發達國(guo)(guo)(guo)家對(dui)整(zheng)(zheng)體(ti)葉(xie)盤數控(kong)電(dian)解加工(gong)(gong)(gong)(gong)技術進行(xing)深入研究(jiu)并得到(dao)應用(yong)，美國(guo)(guo)(guo)GE 公司以五(wu)軸(zhou)數控(kong)電(dian)解加工(gong)(gong)(gong)(gong)方法，對(dui)先(xian)進發動機(ji)(ji)整(zheng)(zheng)體(ti)葉(xie)盤加工(gong)(gong)(gong)(gong)，其粗加工(gong)(gong)(gong)(gong)、半精加工(gong)(gong)(gong)(gong)、精加工(gong)(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)(gong)藝(yi)都采(cai)用(yong)電(dian)解加工(gong)(gong)(gong)(gong)方法，加工(gong)(gong)(gong)(gong)出的葉(xie)型(xing)厚度公差為0.10mm，型(xing)面公差為0.10mm[21]。在帶冠整(zheng)(zheng)體(ti)葉(xie)盤的加工(gong)(gong)(gong)(gong)中，俄羅斯采(cai)用(yong)機(ji)(ji)械(xie)仿形(xing)電(dian)火花(hua)與電(dian)解加工(gong)(gong)(gong)(gong)組合工(gong)(gong)(gong)(gong)藝(yi)，電(dian)解加工(gong)(gong)(gong)(gong)技術既(ji)提高了加工(gong)(gong)(gong)(gong)效率，又(you)去除了電(dian)火花(hua)加工(gong)(gong)(gong)(gong)后(hou)的表面變(bian)質層(ceng)，提高表面質量(liang)。
國內對整體(ti)葉(xie)盤數控電解(jie)加工技術(shu)的(de)(de)研究尚(shang)淺(qian)，南京航空航天(tian)大學從80年代(dai)中期(qi)開始對其(qi)進(jin)行(xing)研究，提(ti)出了“直線刃”陰極(ji)數控展(zhan)成(cheng)(cheng)電解(jie)加工和成(cheng)(cheng)形或(huo)近成(cheng)(cheng)形陰極(ji)柔性電解(jie)加工方法(fa)，以簡(jian)單的(de)(de)直線刃陰極(ji)進(jin)行(xing)數控展(zhan)成(cheng)(cheng)運動，基于(yu)電化學陽極(ji)溶解(jie)原理(li)而實現整體(ti)葉(xie)盤葉(xie)間槽與葉(xie)片型面的(de)(de)成(cheng)(cheng)形加工，如圖(tu)6所示。由于(yu)數控電解(jie)加工需(xu)采用多軸數控電解(jie)機床，對數控技術(shu)水平要(yao)求高，電解(jie)成(cheng)(cheng)形規律掌握(wo)較困難，目前正處(chu)于(yu)研究階(jie)段，其(qi)有望解(jie)決(jue)數控銑削無法(fa)實現的(de)(de)整體(ti)葉(xie)盤加工。
直線刃陰(yin)極數控(kong)電解加工過程(cheng)
電火花加工技術
電(dian)火花加工(gong)(gong)(gong)是通過浸(jin)在工(gong)(gong)(gong)作液中的(de)兩(liang)極間脈沖(chong)放(fang)電(dian)時產生的(de)電(dian)蝕作用，來達到蝕除導電(dian)材料目(mu)的(de)的(de)一種(zhong)特(te)種(zhong)加工(gong)(gong)(gong)方法。在整體葉盤加工(gong)(gong)(gong)過程中，與數控(kong)(kong)電(dian)解加工(gong)(gong)(gong)以及數控(kong)(kong)銑削加工(gong)(gong)(gong)技術(shu)相比，電(dian)火花加工(gong)(gong)(gong)技術(shu)存在以下技術(shu)優勢：
（1）加工范圍(wei)廣泛，可以對傳統難切削材料，如高溫合(he)金、硬質合(he)金、鈦合(he)金等進行加工。
（2）對(dui)于結(jie)構復(fu)雜、通(tong)道狹(xia)窄的整體葉盤件加工存在明顯優勢，可以完成復(fu)雜的進給運動，有效避免電極與(yu)工件之間的干涉問(wen)題。
（3）加工(gong)中不(bu)存在宏(hong)觀切削力，電極與工(gong)件(jian)均(jun)不(bu)會產(chan)生宏(hong)觀變形，同時，不(bu)產(chan)生毛刺和刀痕溝(gou)紋(wen)等缺陷。
由(you)于上述諸(zhu)多優點，電火花(hua)加(jia)工在帶(dai)冠整體葉(xie)盤加(jia)工中得到廣(guang)泛應用(yong)。上海(hai)交通大學(xue)對渦輪(lun)(lun)整體葉(xie)盤電火花(hua)加(jia)工技(ji)術深入研(yan)究，開發出專用(yong)CAD/CAM軟件(jian)，可以完成渦輪(lun)(lun)整體葉(xie)盤造(zao)型(xing)、電極CAD/CAM、工具點擊軌(gui)跡搜索等功(gong)能，且對渦輪(lun)(lun)葉(xie)盤進行電火花(hua)加(jia)工獲得較高型(xing)面精度的整體葉(xie)盤。
整(zheng)體(ti)(ti)葉(xie)盤(pan)經(jing)過近成形及(ji)精確成形加(jia)工后(hou)，其(qi)表(biao)面(mian)(mian)質量(liang)尚無法滿足其(qi)技術(shu)要(yao)求，還需要(yao)經(jing)過表(biao)面(mian)(mian)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)及(ji)處理(li)(li)工藝(yi)，來降低(di)其(qi)表(biao)面(mian)(mian)粗糙度(du)，提(ti)高型面(mian)(mian)精度(du)，從而提(ti)高葉(xie)盤(pan)疲勞強度(du)及(ji)使(shi)用壽命(ming)。現階(jie)(jie)段(duan)，國內對于整(zheng)體(ti)(ti)葉(xie)盤(pan)的表(biao)面(mian)(mian)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)工藝(yi)仍處于手工打磨階(jie)(jie)段(duan)，人工拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)不僅勞動(dong)強度(du)大(da)、效率(lv)低(di)，而且(qie)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)表(biao)面(mian)(mian)易燒傷(shang)，型面(mian)(mian)精度(du)和表(biao)面(mian)(mian)完整(zheng)性(xing)(xing)難以(yi)保證，導致葉(xie)盤(pan)可(ke)靠(kao)性(xing)(xing)降低(di)，同時受到工人技術(shu)等級和熟練程(cheng)度(du)的影響，加(jia)工質量(liang)不穩定，嚴重影響著航空(kong)發動(dong)機的使(shi)用性(xing)(xing)能、安全可(ke)靠(kao)性(xing)(xing)以(yi)及(ji)生產周期。因此，迫(po)切需要(yao)對整(zheng)體(ti)(ti)葉(xie)盤(pan)表(biao)面(mian)(mian)自(zi)(zi)動(dong)化(hua)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)技術(shu)進行深入研究(jiu)，實現其(qi)自(zi)(zi)動(dong)化(hua)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)工藝(yi)。對整(zheng)體(ti)(ti)葉(xie)盤(pan)表(biao)面(mian)(mian)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)及(ji)處理(li)(li)技術(shu)主要(yao)包(bao)括：磨粒流(liu)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)技術(shu)、數(shu)控拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)技術(shu)、激光(guang)(guang)沖(chong)擊處理(li)(li)技術(shu)、表(biao)面(mian)(mian)噴丸及(ji)光(guang)(guang)飾技術(shu)等。
磨(mo)粒流光(guang)(guang)整(zheng)(zheng)技術(shu)是美國在(zai)(zai)20世紀(ji)80年(nian)代發(fa)展(zhan)起來的(de)一項光(guang)(guang)整(zheng)(zheng)新工(gong)藝，已(yi)廣泛應用于(yu)航空航天、汽(qi)車(che)、電(dian)子、模具制造業(ye)中的(de)關鍵零件(jian)拋光(guang)(guang)工(gong)藝。磨(mo)粒流加工(gong)時通過(guo)(guo)軟性磨(mo)料介質，一種(zhong)載(zai)有磨(mo)料的(de)粘彈(dan)體，在(zai)(zai)壓力作(zuo)用下(xia)往復流過(guo)(guo)零件(jian)被加工(gong)面而實現光(guang)(guang)整(zheng)(zheng)效果(guo)，對于(yu)一般工(gong)具難以接觸的(de)零件(jian)內腔，磨(mo)粒流光(guang)(guang)整(zheng)(zheng)技術(shu)的(de)優越性尤為突(tu)出。
我(wo)國(guo)引進(jin)(jin)磨粒(li)(li)流光整(zheng)技術，經過幾(ji)年(nian)的研究(jiu)，北京(jing)航空工(gong)藝(yi)(yi)研究(jiu)所(suo)在磨粒(li)(li)流拋(pao)光技術方面取得較大(da)進(jin)(jin)展，并將其應(ying)用于發(fa)動(dong)(dong)機離(li)心(xin)葉輪和(he)鈦合金整(zheng)體(ti)葉盤(pan)葉輪的型面拋(pao)光，在某(mou)型發(fa)動(dong)(dong)機研制中，采用磨粒(li)(li)流工(gong)藝(yi)(yi)進(jin)(jin)行了前置擴壓器葉片型面拋(pao)光，均勻去除(chu)葉片腐蝕層，改善(shan)了零件抗疲勞性能。但是(shi)，由于技術起(qi)步較晚(wan)，工(gong)藝(yi)(yi)缺乏更(geng)深入的研究(jiu)，對(dui)于磨粒(li)(li)流光整(zheng)中的關(guan)鍵技術，還需要在實(shi)踐中進(jin)(jin)行不斷的摸索和(he)完(wan)善(shan)。
國外(wai)在(zai)整(zheng)(zheng)體葉盤拋(pao)光(guang)技術方(fang)面已經取得(de)了大量的成(cheng)果，日本較(jiao)早地(di)將機器(qi)人技術應(ying)(ying)用(yong)于(yu)整(zheng)(zheng)體葉盤拋(pao)光(guang)中(zhong)，成(cheng)功地(di)研制(zhi)出(chu)了拋(pao)光(guang)加工機器(qi)人并(bing)投入應(ying)(ying)用(yong)，并(bing)且提出(chu)了通過(guo)GC（grinding center）進行自由曲面拋(pao)光(guang)的新(xin)型工藝，經過(guo)技術研究(jiu)和應(ying)(ying)用(yong)，最(zui)終(zhong)在(zai)拋(pao)光(guang)試驗中(zhong)達到了較(jiao)高的表面質量，在(zai)拋(pao)光(guang)過(guo)程(cheng)解決了磨削中(zhong)由于(yu)NC誤差導致的拋(pao)光(guang)軌(gui)跡誤差。
西北工(gong)業大學對(dui)整體(ti)葉(xie)(xie)(xie)盤(pan)結構及其材料(liao)特性(xing)進(jin)行(xing)大量(liang)分(fen)析，借鑒五軸聯動(dong)數控銑削技術，為擬(ni)合(he)整體(ti)葉(xie)(xie)(xie)盤(pan)葉(xie)(xie)(xie)片自(zi)由曲面(mian)(mian)，提(ti)出整體(ti)葉(xie)(xie)(xie)盤(pan)五軸聯動(dong)柔性(xing)拋光系(xi)統(tong)，并建立試驗(yan)平(ping)臺，通過(guo)磨(mo)頭機(ji)構的柔性(xing)作用(yong)，使(shi)其在(zai)拋光過(guo)程中(zhong)能夠適應葉(xie)(xie)(xie)片型面(mian)(mian)，對(dui)葉(xie)(xie)(xie)片表面(mian)(mian)波紋及微變形量(liang)進(jin)行(xing)自(zi)適應補(bu)償，達到葉(xie)(xie)(xie)盤(pan)表面(mian)(mian)精密(mi)拋光[29]，其建立拋光工(gong)藝實驗(yan)平(ping)臺如(ru)圖7所(suo)示，并且對(dui)整體(ti)葉(xie)(xie)(xie)盤(pan)進(jin)行(xing)了初步拋光試驗(yan)，如(ru)圖8所(suo)示，目前還需對(dui)整體(ti)葉(xie)(xie)(xie)盤(pan)自(zi)動(dong)化拋光技術進(jin)行(xing)不斷的完善(shan)和提(ti)高。
整體葉盤拋光裝備
激(ji)光(guang)(guang)(guang)沖(chong)擊(ji)(ji)處理技(ji)(ji)術(shu)(shu)是利用(yong)高峰值功率密度的激(ji)光(guang)(guang)(guang)產(chan)生高壓等離子體(ti)，等離子體(ti)受約束產(chan)生沖(chong)擊(ji)(ji)波使金屬材料表層產(chan)生塑性變形(xing)，獲得表面(mian)殘余壓應(ying)力層。激(ji)光(guang)(guang)(guang)沖(chong)擊(ji)(ji)強化(hua)技(ji)(ji)術(shu)(shu)于20世紀(ji)70年(nian)代(dai)已開始研究，由于其設備昂(ang)貴、效率較(jiao)(jiao)低，應(ying)用(yong)較(jiao)(jiao)少，直到20世紀(ji)90年(nian)代(dai)，激(ji)光(guang)(guang)(guang)沖(chong)擊(ji)(ji)強化(hua)在航空發動機上(shang)應(ying)用(yong)，21世紀(ji)后，激(ji)光(guang)(guang)(guang)沖(chong)擊(ji)(ji)強化(hua)技(ji)(ji)術(shu)(shu)已在航空航天領域得到廣泛應(ying)用(yong)，大(da)幅度提高了部件(jian)疲勞性能、抗應(ying)力腐(fu)蝕性能、抗沖(chong)擊(ji)(ji)性能。
整體葉盤拋光設備
中航(hang)工業北京航(hang)空制造工程(cheng)研(yan)究所研(yan)究分析了整體(ti)(ti)葉(xie)盤葉(xie)片邊緣激光沖擊(ji)強化(hua)(hua)的關(guan)鍵(jian)難題，采(cai)用(yong)雙(shuang)光束雙(shuang)面強化(hua)(hua)技術，對(dui)整體(ti)(ti)葉(xie)盤葉(xie)片進(jin)排氣邊緣、葉(xie)尖、葉(xie)根等不(bu)同部位進(jin)行(xing)強化(hua)(hua)試驗，如圖9所示(shi)。
圖9 激光沖擊強化整(zheng)體(ti)葉盤
整體(ti)葉(xie)(xie)(xie)(xie)盤不同部(bu)位的(de)強化(hua)會導(dao)致激(ji)光(guang)入射(she)角(jiao)度(du)的(de)變化(hua)，且兩(liang)路(lu)激(ji)光(guang)發生平衡(heng)問題，因(yin)此(ci)對(dui)激(ji)光(guang)沖擊處理技(ji)術(shu)增(zeng)加了運動系統和光(guang)路(lu)系統的(de)復雜性，目前，我國對(dui)整體(ti)葉(xie)(xie)(xie)(xie)盤葉(xie)(xie)(xie)(xie)片強化(hua)還(huan)存在諸(zhu)多難(nan)題，例如由于葉(xie)(xie)(xie)(xie)盤空間結構導(dao)致工藝(yi)的(de)復雜性，鈦合金材料激(ji)光(guang)沖擊強化(hua)所需功率(lv)密度(du)高(gao)，表面型面精度(du)要(yao)求(qiu)高(gao)等，仍需要(yao)進(jin)行大量的(de)強化(hua)試驗(yan)，優化(hua)工藝(yi)參數(shu)，確保葉(xie)(xie)(xie)(xie)片固有頻率(lv)、型面尺寸、葉(xie)(xie)(xie)(xie)尖部(bu)位輪廓度(du)、粗糙度(du)滿足設計(ji)要(yao)求(qiu)。目前，國內對(dui)整體(ti)葉(xie)(xie)(xie)(xie)盤沖擊處理技(ji)術(shu)還(huan)尚無應用(yong)實例，但已具有良好研究基礎，該技(ji)術(shu)必(bi)將在國內踏(ta)上產(chan)業化(hua)的(de)道(dao)路(lu)。
葉(xie)(xie)片(pian)表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)光(guang)飾(shi)(shi)(shi)與(yu)噴(pen)丸(wan)技(ji)(ji)術都(dou)是(shi)葉(xie)(xie)片(pian)表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)強化的工藝(yi)方法，其(qi)作(zuo)用在于消(xiao)除內部有害加工應力，提(ti)高(gao)葉(xie)(xie)片(pian)疲(pi)勞(lao)強度。目前，葉(xie)(xie)片(pian)光(guang)飾(shi)(shi)(shi)與(yu)噴(pen)丸(wan)技(ji)(ji)術已廣泛(fan)應用于國(guo)內航空(kong)發(fa)動(dong)機(ji)整(zheng)體(ti)(ti)(ti)(ti)葉(xie)(xie)盤(pan)與(yu)葉(xie)(xie)片(pian)制造中，振(zhen)動(dong)光(guang)飾(shi)(shi)(shi)與(yu)噴(pen)丸(wan)技(ji)(ji)術從不同方面(mian)(mian)(mian)(mian)提(ti)高(gao)整(zheng)體(ti)(ti)(ti)(ti)葉(xie)(xie)盤(pan)與(yu)葉(xie)(xie)片(pian)的抗疲(pi)勞(lao)強度，由于振(zhen)動(dong)光(guang)飾(shi)(shi)(shi)后葉(xie)(xie)片(pian)表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)質(zhi)量及抗疲(pi)勞(lao)強度均易遭到(dao)破(po)壞(huai)，因此(ci)，國(guo)內普遍采用噴(pen)丸(wan)工藝(yi)對整(zheng)體(ti)(ti)(ti)(ti)葉(xie)(xie)盤(pan)葉(xie)(xie)片(pian)表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)進行(xing)處(chu)理，其(qi)穩定(ding)性高(gao)，更有利于提(ti)高(gao)整(zheng)體(ti)(ti)(ti)(ti)葉(xie)(xie)盤(pan)葉(xie)(xie)片(pian)抗疲(pi)勞(lao)強度。
在整(zheng)體葉盤(pan)制造工(gong)藝過(guo)程中，各(ge)種(zhong)近成形(xing)技(ji)(ji)術(shu)與精(jing)(jing)確(que)成形(xing)技(ji)(ji)術(shu)相互滲透，形(xing)成整體(ti)葉(xie)盤(pan)復合制(zhi)造工(gong)藝(yi)，各工(gong)藝(yi)技(ji)(ji)術(shu)有(you)其優越(yue)性(xing)和局限性(xing)，無法以(yi)一(yi)種(zhong)方法替代其他所有(you)工(gong)藝(yi)方法。而對于國內目前普(pu)遍采用的整體(ti)葉(xie)盤(pan)制(zhi)造技(ji)(ji)術(shu)，如(ru)精(jing)(jing)密鑄造及(ji)鍛造技(ji)(ji)術(shu)、精(jing)(jing)密焊接技(ji)(ji)術(shu)、數控銑削技(ji)(ji)術(shu)、數控電解加(jia)工(gong)技(ji)(ji)術(shu)進行(xing)分析對比。
隨著整(zheng)(zheng)體(ti)葉(xie)(xie)盤(pan)(pan)在航空(kong)發(fa)動(dong)機(ji)上的(de)(de)(de)廣泛應用，未來高(gao)(gao)推(tui)重(zhong)比、涵道比發(fa)動(dong)機(ji)使整(zheng)(zheng)體(ti)葉(xie)(xie)盤(pan)(pan)結構更加(jia)(jia)復雜，優(you)異的(de)(de)(de)SiC或C/C復合材(cai)料等在整(zheng)(zheng)體(ti)葉(xie)(xie)盤(pan)(pan)上的(de)(de)(de)應用，對(dui)整(zheng)(zheng)體(ti)葉(xie)(xie)盤(pan)(pan)制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)技術(shu)(shu)(shu)提(ti)(ti)出了更高(gao)(gao)的(de)(de)(de)挑戰，各國都投(tou)(tou)入(ru)大量的(de)(de)(de)人(ren)力(li)、物力(li)對(dui)整(zheng)(zheng)體(ti)葉(xie)(xie)盤(pan)(pan)制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)技術(shu)(shu)(shu)進行研究，尋求低(di)成(cheng)(cheng)本、低(di)污染、高(gao)(gao)效(xiao)率(lv)、高(gao)(gao)質(zhi)量的(de)(de)(de)復合制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)技術(shu)(shu)(shu)，以滿足航空(kong)發(fa)動(dong)機(ji)對(dui)整(zheng)(zheng)體(ti)葉(xie)(xie)盤(pan)(pan)的(de)(de)(de)需求。目(mu)前，我國對(dui)整(zheng)(zheng)體(ti)葉(xie)(xie)盤(pan)(pan)的(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)多采(cai)用精密(mi)鍛造(zao)(zao)(zao)、電解(jie)加(jia)(jia)工(gong)、數(shu)控銑削的(de)(de)(de)復合制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)工(gong)藝技術(shu)(shu)(shu)，其制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)技術(shu)(shu)(shu)仍需投(tou)(tou)入(ru)大量的(de)(de)(de)研究，提(ti)(ti)高(gao)(gao)整(zheng)(zheng)體(ti)葉(xie)(xie)盤(pan)(pan)制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)效(xiao)率(lv)，降低(di)其制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)成(cheng)(cheng)本，提(ti)(ti)高(gao)(gao)其表面質(zhi)量，從而實現對(dui)整(zheng)(zheng)體(ti)葉(xie)(xie)盤(pan)(pan)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)效(xiao)、高(gao)(gao)質(zhi)、低(di)耗制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)。