突破疲勞性能瓶頸，100%致密度，90%等軸晶！青島賽飛推出電子束液相鍛造技術(shù)

南極熊導(dǎo)讀：可能你會(huì)知道，售價(jià)近億元一臺(tái)的先進(jìn)冷凍電鏡，里面的核心能量源是聚焦電子束。如果我們不是拿來(lái)透射生物樣品，而是用來(lái)轟擊金屬絲材料，那則可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)超過(guò)鍛造水平的金屬增材制造。

2025年3月25日，由廣東省航空航天學(xué)會(huì)與上海市航空學(xué)會(huì)主辦，廣東省商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)促進(jìn)會(huì)與深圳市航空航天產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)聯(lián)合主辦的2025商業(yè)航天大會(huì)暨展覽會(huì)在深圳隆重開(kāi)幕，共繪航天新藍(lán)圖，開(kāi)啟產(chǎn)業(yè)新征程。

賽飛在大會(huì)上展示了引進(jìn)的電子束液相鍛造技術(shù)，這一技術(shù)源自烏克蘭國(guó)家科學(xué)院巴頓焊接研究所，制造產(chǎn)品具有超低應(yīng)力、100%致密度、高等軸晶占比及疲勞性能優(yōu)異等特性，已在歐美航空航天企業(yè)如SpaceX、空客等成功應(yīng)用，為國(guó)內(nèi)航天產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了新的可能性。南極熊對(duì)青島賽飛裝備有限公司的負(fù)責(zé)人進(jìn)行了專訪，深入了解了這一技術(shù)的獨(dú)特之處及其在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用前景。

電子束液相鍛造：航天制造的新突破

電子束技術(shù)并不新鮮，已廣泛應(yīng)用于焊接和熔煉領(lǐng)域，但賽飛所引進(jìn)的電子束液相鍛造技術(shù)原理有異于上述電子束技術(shù)原理。這項(xiàng)技術(shù)并非通過(guò)熱陰極電子束槍加熱原材料，而是通過(guò)冷陰極電子束槍射出高速電子轟擊金屬絲材，利用電子的動(dòng)能將原材料塑造成型。這一過(guò)程大幅減少了冶金缺陷，能夠?qū)崿F(xiàn)100%的材料致密度，并使等軸晶占比超過(guò)90%，大幅提升了材料的力學(xué)性能。

該技術(shù)相較于傳統(tǒng)鍛造方式，具有以下獨(dú)特優(yōu)勢(shì)：

（1）高致密度、強(qiáng)韌性：成品密度達(dá)到100%，疲勞性能優(yōu)越，沖擊韌性極高。

（2）低損耗、高效率：材料損耗僅10%，遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)鍛造工藝的90%切削損耗。

（3）精細(xì)結(jié)構(gòu)制造：適用于高復(fù)雜度結(jié)構(gòu)件，如航空發(fā)動(dòng)機(jī)部件、航天級(jí)壓力容器等。

（4）航天級(jí)應(yīng)用認(rèn)證：通過(guò)歐洲實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)，符合甚至超越國(guó)際航天標(biāo)準(zhǔn)。

技術(shù)應(yīng)用：從航天火箭到航空結(jié)構(gòu)件

青島賽飛裝備負(fù)責(zé)人介紹，電子束液相鍛造技術(shù)在全球航天制造領(lǐng)域已取得重要突破，國(guó)內(nèi)的引進(jìn)無(wú)疑將進(jìn)一步推動(dòng)國(guó)產(chǎn)航天制造升級(jí)。目前，這項(xiàng)技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于航空航天高端制造，其中包括：

（1）SpaceX火箭發(fā)動(dòng)機(jī)核心部件：烏克蘭科學(xué)院巴頓焊接研究所利用該設(shè)備已向SpaceX交付12個(gè)關(guān)鍵組件，包括推進(jìn)系統(tǒng)C103鎢合金部件。

（2）空客航空結(jié)構(gòu)件：空客已采用該技術(shù)生產(chǎn)球形黑匣子外殼、承力結(jié)構(gòu)部件等。

（3）高壓儲(chǔ)氣罐制造：生產(chǎn)航天衛(wèi)星電推進(jìn)燃料氣體存儲(chǔ)裝置，主管直徑420mm，壁厚僅2mm，輕量化優(yōu)勢(shì)明顯。

（4）航發(fā)核心零部件：某知名美國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造商采購(gòu)了多臺(tái)設(shè)備，進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)核心零部件生產(chǎn)。

電子束液相鍛造技術(shù)不僅適用于航天制造，還可拓展至航空、能源、醫(yī)療、軍工等高端制造領(lǐng)域。當(dāng)前，該技術(shù)的鈦合金制造效率可達(dá)到每小時(shí)6公斤，也能夠沉積高溫合金、難熔合金，甚至鎢合金等材料。未來(lái)，該技術(shù)可能被用于大型航空結(jié)構(gòu)件制造、高強(qiáng)度軍工裝備零件等領(lǐng)域。

從國(guó)外到國(guó)內(nèi)：賽飛裝備的戰(zhàn)略布局

電子束液相鍛造技術(shù)在國(guó)外已經(jīng)有了成熟的應(yīng)用，青島賽飛裝備有限公司成為巴頓所在中國(guó)推廣該技術(shù)的唯一合作伙伴，雙方將以該技術(shù)為基礎(chǔ)，逐步在電子束焊接、電子束熔煉、真空后處理、噴涂等技術(shù)領(lǐng)域在中國(guó)展開(kāi)廣泛合作與應(yīng)用。公司負(fù)責(zé)人表示，他們希望通過(guò)這一系列技術(shù)，為國(guó)內(nèi)航空航天企業(yè)提供核心部件的制造服務(wù)，推動(dòng)國(guó)內(nèi)航空航天制造業(yè)的發(fā)展。

在談及設(shè)備成本時(shí)，負(fù)責(zé)人坦言：“這套電子束液相鍛造設(shè)備造價(jià)不菲，但與傳統(tǒng)大型鍛造設(shè)備相比，其成本及制造周期仍然具有很大優(yōu)勢(shì)�！眰鹘y(tǒng)鍛造設(shè)備價(jià)格動(dòng)輒上億元，且材料浪費(fèi)嚴(yán)重，而電子束液相鍛造技術(shù)的材料利用率更高，成本更可控，因此在未來(lái)具有極大的市場(chǎng)潛力。

南極熊評(píng)論

青島賽飛裝備的電子束液相鍛造技術(shù)為航空航天制造領(lǐng)域帶來(lái)了新的突破。這一技術(shù)不僅提高了產(chǎn)品的致密度和晶體結(jié)構(gòu)的均勻性，還顯著提升了材料的沖擊韌性和疲勞性能。隨著技術(shù)的進(jìn)一步推廣和應(yīng)用，電子束液相鍛造技術(shù)有望成為航空航天制造的新標(biāo)準(zhǔn)，引領(lǐng)制造業(yè)向更高端、更精密的方向發(fā)展。青島賽飛裝備有限公司作為該技術(shù)在中國(guó)唯一的授權(quán)應(yīng)用企業(yè)，其在推動(dòng)國(guó)內(nèi)航空航天制造業(yè)發(fā)展中的作用不可小覷。

在未來(lái)，隨著更多企業(yè)加入這一技術(shù)生態(tài)，電子束液相鍛造或?qū)⒊蔀楹教熘圃斓男聵?biāo)準(zhǔn)。南極熊也期待能夠看到更多采用電子束液相鍛造技術(shù)制造的航空航天產(chǎn)品，為人類的太空探索和航空旅行帶來(lái)更多可能。