原來中國2500年前就發明了戰鬥機發動機渦輪葉片的製造方法??
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中國2500年前的這項技術竟能用於制造航空發動機葉片
在近日央視三套的《國家寶藏》節目裏，談到了河南博物院收藏的春秋時代采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制造，筆者不由浮想聯翩，感慨良多。
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，使整個鑄件模型變成空殼。再往內澆灌熔液，便鑄成器物。以失蠟法鑄造的器物可以玲瓏剔透，有鏤空的效果。中國失蠟鑄造技術原理起源於焚失法，焚失法最早見於商代中晚期，這種技術在無範線失蠟法出現之後逐漸消亡。湖北隨縣曾侯乙墓，出土的青銅尊、盤，是中國所知比較著名的失蠟鑄件，時代是在公元前五世紀。失蠟法在中國的歷史要追溯到春秋戰國時期，最早采用失蠟法鑄造的青銅器是楚共王熊審盂，此外，淅川下寺楚墓出土的春秋中期雲紋銅禁和隨州擂鼓墩出土的戰國時期的曾侯乙墓青銅盤尊也是失蠟法制作的典型器物。
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采用精鍛工藝，制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，堅固耐用，不容易斷裂，這位美國工程師回到美國後，經過將此方法改進，申請了相關專利，將其命名為熔模鑄造。
而我國采用熔模鑄造&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，中國完成了航空制造工業的初步建設，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，通過采用失蠟法結合石英管的方法制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，羅羅公司采用的還是無余量精鍛工藝。在斯貝發動機上也采用的是相對滯後的該工藝。
從石英管填充鑄模的方法制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，而其主要采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余量精鑄，也先後完成了一代DD3單晶渦輪葉片的無余量精鑄工藝，並在新一代發動機上先後采用了二代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平已經達到了五代發動機的水平，正在積極研制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！
