2023（第九届）航空材料与制造工艺国际论坛在沪圆满闭幕

近年来，随着飞机、发动机性能及结构效率的不断提高，先进航空材料技术已成为保证航空装备发展的关键技术，也是实现飞机结构减重、长寿命及发动机高推重比的基础和先导技术。航空业的发展历程与材料科学的进步密切相关。

航空先进材料技术被列为四大科技（分别为信息技术、材料技术、传感器技术和经济可承受性技术）优选项目之一，是其他三项技术的物质基础及重要组成部分。12月7日，为期两天的2023（第九届）航空材料与制造工艺国际论坛在上海市圆满闭幕。论坛在“技术创新助力航空材料绿色可持续发展”主题下，邀请二十余位行业专家，围绕新材料、新工艺，针对绿色低碳发展、航空材料迭代、飞机结构减重等行业热点话题展开讨论，来自工信部、材料设计与研制单位、高等院校、新技术解决方案、工装设备/零部件加工供应商等单位的250余位专家领导与航空材料从业人员共同参与。

主旨演讲 

李东升以《民用航空复合材料：从力学性能测试到飞机结构设计》为题作主旨报告。他表示，飞机离不开适航，针对结构安全性也有一套适航要求，为此需要做不少实验。然而，民机复合材料设计是一个相当复杂的事，涉及范围相当广，包括不同类型的典型结构，不同的时效模式等。因为这些原因，需要采用的积木式的方法，一级一级的把仿真能力或者分析能力建立起来，能力越强，需要做的实验就越少。

李岩分享了《植物纤维增强复合材料高性能化及其工程示范应用》的相关内容。她指出，微观结构决定宏观性能，植物纤维的微观结构与人造的纤维区别非常大，属于层级结构。因此，植物纤维及其增强复合材料仍然是基础研究和应用研究的热点，植物纤维独特的化学组成和多层级结构对其性能有着重要影响。植物纤维的潜力可通过利用其独特的多层级结构特点得以更大的发挥，结构功能一体化是其应用的优势。

樊利辉以《汇专超声技术在航空航天领域复合材料加工创新解决方案》为题，分享了汇专在航空复材方面的相关创新。他强调，传统复材加工方式仍存在许多痛点，例如材料损失严重且不均匀，加工变形大等。而汇专超声加工技术则很好的解决这些痛点，通过将高频电能转变为机械振动，在刀具旋转加工的同时施加每秒16,000到60,000次的振动，使刀具与工件产生周期性分离，拥有抑制微裂纹产生、降低切削力、延长刀具寿命、减少工件毛刺以及提升表面质量等优势。

张旻爔以《无损检测在航空工业中的应用及数字平台》为题，分享了贝克休斯百年来在航空行业检测能力的高度专业性，以及拥有多样的智能、高效和精益检测解决方案。他通过详细分享企业在航空业的无损检测手段、应用介绍，以及在数字化技术在航空检测中的解决方案，提出共建航空行业工业4.0航空生态——工业 4.0 作为数据收集、分析和操作的迭代循环，有效确保企业间合作相互连接，而且可收集数据和信息以推动智能行动并优化资产和流程。

刘传军在《民用飞机结构复合材料应用和经验》专题演讲中提到：产业升级和产业链布局将复材应用提到了紧迫的状态，随着复合材料在民机主承力结构广泛应用，民机复合材料时代已经到来。目前ARJ21结构复合材料用量为1%-2%，C919复材用量约为12%，C929宽体客机预计复材用量将大幅提升至约50%的占比，这也是复材的结构优势和特点决定的——复合材料完美契合了民机发展的目标和结构设计的要求。虽然当前面临多样的现实挑战，但复材用量提升仍是大势所趋，充满机遇。

梁恩泉以《非金属增材制造技术在民用飞机的应用及展望》为题，主要介绍了非金属增材制造技术概述及发展背景、中国商飞非金属增材制造技术应用现状及未来发展趋势三个板块的内容。非金属增材制造技术有以下优势：多个零件集成减重，复杂零件近净成形，利于设计优化原型验证，制造周期短、响应速度快。目前，中国商飞已在设计的多个阶段使用非金属增材制造技术为型号赋能。例如，已发布材料规范，完成首件非金属增材材料MOC4适航验证试验，达到装机应用状态。在未来，中国商飞也会继续将设计制造验证融合，进一步降低成本，扩大应用场景，介入全设计周期，实现绿色、可持续发展。

张学军的演讲题目为《航空发动机材料增材制造应用的研究进展》。他提到，金属增材制造存在两个主要的缺陷特征。首先是气孔和裂纹未融合问题，在焊接原理中也存在这些问题。第二个问题是性能特征，特别是疲劳性能数据分散和高温性能偏低，这在金属增材制造中是常见的。另外，金属增材制造的组织与力学性能也是一个挑战，因为一个零件可能由几万甚至几百万条焊道堆积而成。总体来说，对于3D打印材料而言，从寿命的角度来看，有以下因素对其影响较大，包括组织缺陷、表面特性以及更为关键的构型设计和优化。

马天军从宝武特冶的简介、生产能力、材料研制及应用等方面作了以《宝武特冶民用航空用高温合金材料研制及应用进展》为题的主旨报告。在民用航空领域，尤其是在商用发动机领域，如C919取得适航认证后，商用发动机的开发变得紧迫。高温合金是其中主要的应用材料。例如，宝武特冶不锈钢压缩机材料M152已通过认证，并每年向相关机构供货。目前，宝武特冶正在进行全面的商用发动机认证，涉及到钢材和高温合金等多个方面，希望能够早日在中国的大型飞机上使用这些自主研发的材料，为国家做出贡献。

更多精彩发言 

小组讨论：先进航空材料设计与制造技术应用展望