目前,反重力铸造技术已在航空发动机单晶叶片、航天器舱体结构、高性能汽车零部件等关键部件制造中得到成功应用。国内以哈尔滨工业大学为代表的研究团队,在反重力装备设计、工艺过程模拟与质量控制等方面取得了系列突破,推动了该技术从实验室研究向产业化应用的快速转化。
在本次论坛的高校专家分享环节中,哈尔滨工业大学孙剑飞教授的登场自带 “重量感”—— 这位深耕铸造技术与科研领域 45 年的学者,早已用实打实的国产化突破赢得行业认可。
孙剑飞,哈尔滨工业大学二级教授、博士生导师。从事铸造技术和科研工作45年。主要学术兼职:中国机械工程学会铸造分会常务理事,中国铸造协会专家顾问委员会委员、航天科技集团铸造工艺技术中心专家委员会委员,中国航发东安-哈工大联合铸造工程中心专家委员会主任。承担国家重大科研仪器研制项目、自然基金企业联合(重点)和面上项目,高档数控机床与制造装备专项、装发预研、国防科工局及军工企业合作项目四十余项,发表学术论文400余篇,其中SCl引用9126次,他引8132余次,H因子49。授权发明专利60余项,获国防科技进步一等奖等奖励6项。
研究方向:大型复杂铸件反重力铸造工艺、装备及凝固过程精确控制
本次报告主题《反重力铸造技术与装备的发展及应用》
团队或企业代表性成就:
提出大型复杂铸件充型/温度场/压力场/浓度场协同精控的工艺设计思想;将差压铸造工艺引入航空机匣领域,应用于铝、镁合金复杂承力机匣铸件研制和生产;阐明镁合金防燃阻燃机理,探究双层氧化膜缺陷形成机制与防止途径;完成国内首条镁铝合金反重力铸造自动化生产线的研制,研发世界首台20吨级大型铜合金低压/差压一体化反重力铸造装备,突破上罐独立加压、升液管快速分离等关键技术。二十余年来为合作单位提供两代反重力铸造装备50余台/套在科研生产一线服役使用并提供技术支持,涉及航空、航天、兵器、船舶和军用电子,以及汽车、铁路货车等领域,覆盖铝、镁、铜、钢、等合金体系,非晶、高熵、镍、钛等高反应活性合金方面的工作亦在进行中。
主要内容:
★回顾反重力铸造技术与装备发展历程
★介绍团队在精密反重力铸造非线性加压控制、温度场精确调控、镁合金阻燃、自动化反重力铸造装备产线研制方面所取得的成果,以及相关技术与装备在航空、航天、兵器、船舶、军用电子等领域的典型应用,
★对反重力铸造技术与装备的发展趋势进行展望

孙剑飞教授的报告,没有停留在技术理论的堆砌,而是始终围绕 “如何让技术服务产业、让装备支撑需求” 展开 —— 从反重力铸造技术历程的梳理,到航空机匣、镁合金阻燃等领域的应用解读,再到未来趋势的前瞻,每一处都紧扣生产一线的真实痛点。不仅让从业者清晰看到反重力铸造技术的适配潜力,更传递出 “自主创新、服务国家需求” 的核心方向。
这样的技术探索,也让我们更深刻理解:反重力铸造的进步,从来不是孤立的技术突破,而是 “工艺 - 装备 - 应用” 的协同推进。而孙教授团队用国产化装备打破壁垒、覆盖多领域的实践,更给行业树立了 “从跟跑到自主” 的标杆,为反重力铸造的进一步发展筑牢了实践根基。