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“如果将发动机和飞行控制设备与飞机的心脏和大脑进行比较，那么由航空超高强度钢制成的起落架就是飞机的”腿和腿“。没有强壮的腿和腿，甚至如果心脑强大，巨人仍然无法站起来！“青年千人计划”学者，南开大学材料学院教授，博士生导师梁家杰告诉“科技日报”。梁家杰等材料科学家，随着中国大型飞机等项目的加速，国产超高强度钢的研发必须迎头赶上，才能让国产大型飞机更顺畅地飞行。
美国300M是世界上的主流
“川航客机坠落并降落，轮胎因超重滑动而被砸碎，但仍然安全着陆。这是由于起落架良好。如果没有好的高强度钢，这种迫降是致命的。“中国民航大学的一位学者告诉“科技日报”记者。
无论是起飞还是着陆，起落架都是支撑飞机的唯一部件，特别是在飞机的着陆阶段，其不仅承载来自机身的重量，而且承载飞机的垂直力。因此，起落架的材料强度必须非常好，一般材料不能满足这一要求，而且只能依靠特殊钢材。“频繁的起飞和降落的出租车对起落架的材料可靠性提出了几乎严格的要求。可以说，起落架用钢代表了一个国家超高强度钢的最高水平。“在采访中专家说。
在航空工业中，大型飞机是指总起飞重量超过100吨的运输机，包括军用和民用大型运输机以及150多架主干客机。每架大型飞机的起落架使用约15吨特种高强度钢。由于国产材料没有关闭，当第一架C919发动时，起落架由进口材料制成。
梁家杰告诉记者，目前在美国使用300M钢是应用最广泛的。300M钢是由美国国际镍公司于1952年开发的，采用整体锻造制造工艺制造。它的强度为1900MPa-2100MPa，相当于20,000个大气压。到目前为止，超过90％的美国军用和民用飞机起落架材料均由300M钢制成。
必须翻过这座纯净的“山”
“超高强度钢可分为低合金钢，中合金钢和高合金钢。飞机起落架用钢是典型的低合金钢，对“氢脆”敏感，真空高温冶炼需要高纯度。“天津工业大学金属研究教授介绍钢铁等金属原子按照一定的规则安排。它们被称为晶格。偶尔，晶格中不合规的原子会站在错误的团队中。错位。在钢铁冶炼的凝固过程中，残留在钢中的氢原子将主动寻找位错并集中于金属中的缺陷。在室温下，原子氢与缺陷中的氢结合，从而产生巨大的内应力并引起金属。发生看不见的裂缝，即“氢脆”。“从原子到分子，氢气就像萧山的英雄。当汇集在一起时，它会产生很大的破坏力。用来制造起落架的超强钢最怕这个，”教授说。记者了解到，对美国飞机零部件破坏的分析表明，大部分起落架是由于表面应力腐蚀或疲劳裂纹扩展导致的最终断裂。
美国300M钢采用真空热处理技术，避免氢气渗透，零件表面光亮，无氧化脱碳，碳化，晶界氧化等缺陷，提高表面质量。相比之下，用于制造起落架的国产超高强度钢有时会出现点缺陷，硫化物夹杂物，粗晶，内部裂纹，热处理和氢渗透等问题。这些问题对于冶炼过程中的纯度是不够的。关系。
目前，中国的超高强度钢铁发展水平与欧洲和俄罗斯基本相当或略优，但材料创新，特别是高纯度冶炼技术与美国的基础研究能力仍存在较大差距。空间。
“未来，我们应该专注于提高超强度钢的纯度。”中国航空工业学院北京航空材料研究所研究员，中国工程院院士赵振业表示，纯度将影响航空设备的“生命”和“航空用高强度钢”。“生命之门”是一座必须穿越的山峰。他说，这种影响与中国气候流域的秦岭一样明显。秦岭是四川潮湿的气候，秦岭北部是陕西的气候。该飞机的关键部件可实现长寿命，高可靠性和结构重量减轻。首先，我们必须通过纯度，然后我们可以谈谈金属材料的其他特性，如抗疲劳性。
一些技术仍处于实验室阶段
到，全球航空航天材料市场预计将达到258亿美元。这是一个快速增长的巨大市场。目前，高端新材料基本上由美国和欧洲垄断。据计算，中国的高温合金行业长期供不应求，年市场缺口近万吨。
一代材料技术，一代航空设备。“对于大型飞机结构关键部件的钢材，中国的整体水平基本上可以满足国防军事，装备制造和国民经济发展的要求，但与国际先进水平相比，还存在较大差距。在高温合金方面，中国仍然处于运行阶段，但客观地说，中国的发展和生产水平与发达国家之间的差距正在缩小。“杜焕生，中国副总裁钢铁研究院表示，航空用高纯度单晶高温合金。发达国家已经实现了四代技术的大规模生产应用，而国内仅实现了第二代，第三代和第四代技术仍处于持续攻击的过程中。
在今年5月14日的上海航展上，宝钢特钢有限公司开发生产了300M超高强度钢材表面，这意味着在C919后续型号上，起落架有望实现定位在确保安全的前提下更换。然而，钢铁冶金行业的一些人告诉记者，在大型飞机全面定位超高强度钢的过程之前还有很长的路要走。国内高性能钢件制造技术，特别是新一代数字和智能控制轧制和冷却技术，先进的热处理技术，变截面轧制技术，温度梯度轧制技术，高精度轧制技术，我们还与美国，日本有不小的差距，有些仍然留在实验室水平。超高强度钢完全局部化，需要进行研究。
文章话题补充：
目前根据世界各国军费、兵力、武器装备分析，全球前10军事实力排名依次是：美国、俄罗斯、中国、印度、法国、英国、日本、土耳其、德国和埃及。
第一美国（力量指数0.0857），美国空军拥有世界上数量最多的五代战机；海军拥有11艘航母战斗打击群；陆军目前是世界上总人数第二，综合战斗力第一的地面武装部队。
第二俄罗斯（力量指数0.0929），俄罗斯空军拥有近4000架战斗机，其第五代战机也即将交付；海军基洛夫战略核潜艇余威犹在；陆军拥有世界上规模最为庞大的坦克和装甲部队。
第三中国（力量指数0.0945），空军歼-20、运-20、轰-6K、歼-16等先进战机加入战斗序列；海军国产航母、055万吨大驱等主力战舰相继下水；中国陆军有“天下第一陆军”美称。
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