产学研用、融合创新，共推航空材料高效发展 ——2020年（第六届）航空材料与制造工艺上海国际论坛

Nov 20,2020

当前，“新舟”系列已交付百架，ARJ21支线客机交付39架，大型干线客机C919国内外订单达815架，我国民机产业已步入发展的快车道。航空业的发展，伴随着机体材料、结构材料、发动机材料和各类组件材料的创新和应用。十三五”以来，我国材料工业由大变强，对航空领域复合材料的重视也愈发加强。据预测，到2023年，中国航空复合材料市场规模将达到282.7亿元。

在此背景下，2020（第六届）航空材料与制造工艺上海国际论坛于11月18日至19日在上海成功召开。本届论坛以“产学研用、融合创新，共推航空材料高效发展”为主题，吸引了国内外来自政府、航空材料机构、大学、OEM主机厂商、零部件供应商、测试认证等150余家单位200余位代表参会。

论坛由上海市闵行区科学技术协会、上海市航空学会、民用飞机材料产业发展联盟、中国商飞上海飞机制造有限公司、宝武特种冶金有限公司联合主办；由中国航空学会、中国商用飞机有限责任公司支持；由中国商飞上海飞机设计研究院、中国航发商用航空发动机有限责任公司、中国高温合金产业技术创新战略联盟协办；由上海广尧商务咨询有限公司承办。

宋运堂，上海市闵行区科学技术协会主席

论坛伊始，上海市闵行区科学技术协会主席宋运堂先生对论坛的顺利开幕表示祝贺，对远道而来的各位领导和嘉宾表示热烈的欢迎和衷心的感谢！此后，介绍了闵行区具有创新科研和产业引领功能的区位优势，邀请更多业内朋友共谋合作。此次论坛共计21位嘉宾参与主题演讲，共同探讨航空材料制造技术的发展、应用与挑战。

国产民机技术需求

易俊兰，绿色制造部副部长

中国商飞上海飞机制造有限公司航空制造技术研究所

自2016年，3D打印开始平稳发展，民用航空增材制造开始了一系列的兼并，逐渐走向了稳步的商业兼并和适航取证的道路，未来的发展方向是低成本、智能化和集成化。谈到现阶段进展，目前“还有一些急需突破的关键核心技术：包含设计类的，全机的失效准则和正向验证试验的分析方法，粉末回收标准和关键参数的识别、质量稳定性的技术，工艺设备等同性验证的技术和无损检测技术等等。”中国商飞上海飞机制造有限公司航空制造技术研究所绿色制造部副部长易俊兰表示，“关于未来设想，第一要立足实际，我们和国外还有一定基础数据的差异，这个数据是要补齐的；第二是要正向地去面对，走一个正向设计的道路，要通过增材制造的设计更好把优势发挥出来。”

雷力明，研发中心副主任

中国航发商用航空发动机有限责任公司

中国航发商用航空发动机有限责任公司副总工程师、设计研发中心副主任雷力明先生介绍了商用航空发动机的设计要求、制造技术的需求、以及研制过程中所需主要的关键制造技术。重点提到：“卡脖子”的不是数控加工技术，是特种工艺，并主要介绍了一些关键制造技术：增材制造、热障涂层、封严涂层、真空电子束焊技术、惯性摩擦焊、线性摩擦焊、真空钎焊、电解加工、电火花加工技术、激光加工等，表示期待与国内外有技术优势的单位进行广泛合作。

李红萍，型号副主任设计师、研究员

中国商飞上海飞机设计研究院

中国商飞上海飞机设计研究院型号副主任设计师、研究员李红萍女士从C919飞机和ARJ21飞机的基本情况、新进民用飞机发展的趋势、金属材料在未来发展应用的需求三方面展开，结合对于材料两点需求（轻质、高的耐损伤容限性能）以及国外供应商的研发方向，预估未来5-10年金属材料主要研发方向有：适用于机身壁板、梁、机身框等部位应用的铝锂合金厚板；适用于机身蒙皮用的铝锂合金薄板；适用于蒙皮壁板长桁用铝锂合金型材；高（中）强高韧耐损伤容限性能的先进铝合金；高耐损伤容限性能、超高强度的不锈钢等等。

复合材料现状与趋势

陈萍，典型结构部主任、研发工程师
中国商飞复合材料中心

中国商飞复合材料中心典型结构部主任、研发工程师陈萍女士介绍了大型客机复合材料技术现状与发展趋势，并表示“当前，国内大型客机复合材料在国内的运用技术成熟度和生产效率还有待提高，全自动专业化生产线有待实现，液体成型技术有待进入生产线正式展开应用。未来，高性能，高效率，低成本将会是未来原材料领域主要发展方向。”

张烘州，高级研发工程师
中国商飞上海飞机制造有限公司航空制造技术研究所

“国产宽体客机C919复合材料用量约为12%，CR929预计要达到50%以上，这样的改变对于商飞总装制造中心是一项巨大的挑战。”中国商飞上海飞机制造有限公司航空制造技术研究所高级研发工程师张烘州先生总结道。过去十年，商飞针对复材制孔标准化，制孔工艺优化、刀具检测手段和质量管控方式，包括适航取证开展全面的研究，这也是实现高质量低成本精益化制孔的必经之路。

制备技术创新升级

张学军，副总工程师，中国航发北京航空材料研究院

“在航空领域，对于飞机和发动机来说，要求的材料要轻质，高强、耐高温，对结构来说要低缺陷、高稳定性，这是航空材料增材制造的特点，也是未来要应用，必须要解决的问题。”这是中国航发北京航空材料研究院副总工程师张学军先生在会上提出的行业共识。为实现可靠的应用，张学军先生提出的解决办法，一是通过研究航空飞机和发动机在组织、缺陷、表面和结构方面的全流程表现和关键技术，确保航空飞机和发动机所用的材料和结构可靠性；二要注意解决基础性问题，提高技术成熟度；三要制定全流程的行业标准。

车伟，总经理，陕西天成航空材料有限公司

解决航空材料供给问题是推动航空产业发展的关键。陕西天成航空材料有限公司总经理车伟介绍到：天成航材自主研发、自主设计的钛合金棒线材生产线，可最大限度解决国内供需痛点，逐步实现航空紧固件材料的进口替代；超细晶叶片用棒可实现小规格棒材内部晶粒细化，显著提高发动机叶片的强度及寿命；同时，天成航材设计了一条以轧代锻，锻轧结合的全流程控温控轧大规格棒材生产线，可一次生产最大直径为380mm或最大长度达24m的高性能钛合金棒材，改善传统纯自由锻生产方式稳定性差、定形能力差的天然短板。

供应链保障产业发展

Marcin SZURGO，总经理，凯戈汉姆（上海）铜业贸易有限公司

凯戈汉姆（上海）铜业贸易有限公司总经理Marcin SZURGOT指出可靠的供应链是疫情之后航空业稳定发展的关键基础之一。铼作为生产航空航天发动机叶片最主要的稀有矿藏，是拥有最高熔点和最高沸点的金属之一，这一特性可以有效防止发动机叶片的变形和蠕变，同时也是各国争夺的超级金属资源。由此，抵抗疫情带来的航空业下行风险，稳定的重要金属资源的供应链便显得尤为重要。

伴随着参会嘉宾的积极探讨，为期两天的论坛圆满落幕。论坛把推动航空材料高效发展作为一个关键的战略性问题进行讨论。在民机制造商和以及各方供应商之间搭建了一个交流、合作、共同解决问题的平台。以航空材料的创新发展为中心，针对如何提高航空材料效用、推进航空材料升级革新等方向，各单位展开了多角度思考与报告，开展了建设性的合作，积极推进民航业的蓬勃健康发展。