一提起卡脖子技術(shù)，大家腦海里多半蹦出來的是光刻機、航空發(fā)動機這些熱門詞，好像咱們在高端科技領(lǐng)域就只有追趕的份。

但很多人不知道，中國早已在另一項關(guān)鍵領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)反超，手握一張讓西方巨頭坐立難安的技術(shù)王牌。

這項技術(shù)直接卡住了航空航天、國防軍工的命脈，美國企業(yè)三次帶著天價支票上門求購都被直接拒絕，如今更是被國家列入禁止出口清單，半點技術(shù)細(xì)節(jié)都不對外泄露。

它就是華中科技大學(xué)張海鷗教授團隊研發(fā)的鑄鍛銑一體化金屬3D打印技術(shù)，一個真正讓中國實現(xiàn)“反向卡脖子”的硬核存在。

傳統(tǒng)航空航天核心零件制造

要搞懂這項技術(shù)有多牛，先說說以前造航空航天核心零件有多難。

就拿大飛機、火箭上的鈦合金部件來說，傳統(tǒng)工藝得一步步來：先澆筑成鑄坯，再加熱開坯鍛造，接著經(jīng)過好幾次熱處理，最后還要用高精度五軸機床精銑加工。

前前后后十幾道工序，光生產(chǎn)周期就得按月算，而且材料利用率還不到十分之一，往往幾噸重的原材料，最后只能做出幾百公斤的零件。

更頭疼的是，整個過程容錯率極低，稍微一個參數(shù)沒控制好就成了廢品，一個零件造價動輒幾百萬上千萬，成本高得嚇人。

張海鷗教授團隊的鑄鍛銑一體化技術(shù)，直接把這套復(fù)雜流程給顛覆了。

鑄鍛銑一體化技術(shù)

簡單說就是把鑄造、鍛造、銑削三道關(guān)鍵工序，整合到一臺設(shè)備上完成。

打印的時候，設(shè)備一邊用國產(chǎn)電弧熔化普通焊絲，一邊用高頻微鍛錘對著剛?cè)刍慕饘僖悍磸?fù)沖擊，把金屬晶粒細(xì)化到微米級別，里面的氣孔、裂紋這些缺陷幾乎都能消除。

這么一來，以前要整條生產(chǎn)線、十幾道工序才能完成的零件，現(xiàn)在一臺設(shè)備就能一次成型，而且做出來的零件強度和韌性，比傳統(tǒng)鍛件還強。

成本方面更是驚喜。

傳統(tǒng)金屬3D打印要靠進(jìn)口高功率激光器和昂貴的球形金屬粉末，而這套技術(shù)用的是國產(chǎn)電弧和普通焊絲，成本直接降到了原來的幾十分之一。

一臺設(shè)備就能替代一整條傳統(tǒng)鍛造生產(chǎn)線，占地小、能耗低，工人也不用再在高溫高壓的環(huán)境下干重體力活。

更關(guān)鍵的是，它能打印出傳統(tǒng)工藝根本做不出來的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，比如內(nèi)部帶冷卻通道的發(fā)動機部件、蜂窩狀的輕量化支架，這些都是提升航空航天裝備性能的關(guān)鍵。

現(xiàn)在這項技術(shù)已經(jīng)不是實驗室成果，早就批量應(yīng)用到了國之重器上。

殲-20戰(zhàn)斗機的鈦合金大隔框、長征火箭的儲箱大環(huán)件、C919大飛機的主起落架支柱，還有衛(wèi)星上的大型支撐框架，都是用它造出來的。

就在2025年10月，國內(nèi)公開的470噸級超重型戰(zhàn)略運輸機項目里，核心的起落架部件也是靠這項技術(shù)制造的，而且已經(jīng)通過了73噸極限載荷測試，完全滿足戰(zhàn)略運輸機的高強度需求。

另外，武漢光谷前不久還面世了用這項技術(shù)打印的C919大飛機高強鋁合金承力框，這可是飛機的“骨架”部件，以前制造要消耗幾噸材料、花費數(shù)月時間，現(xiàn)在只用十分之一的原材料，一周就能完成，強度還比傳統(tǒng)工藝的產(chǎn)品高出一截。

這項技術(shù)的誕生，背后是張海鷗團隊二十多年的堅守。

二十年堅守攻克難關(guān)

從1995年開始，張海鷗就投身金屬3D打印研究，早期嘗試激光熔粉末打印的時候，做出來的零件強度低、廢品率高，忙活半天全是廢鐵。

但他沒放棄，反而想到把鍛造的核心技術(shù)融入打印過程。

2009年國家數(shù)控機床重大專項啟動后，他帶著妻子王桂蘭教授和學(xué)生們?nèi)硇耐度牍リP(guān)，十幾年里經(jīng)歷了無數(shù)次失敗和調(diào)試。

2013年，團隊終于做出第一批樣件，證明了“邊打印邊鍛打”的可行性；2016年，第一臺可用設(shè)備問世；2018年通過工信部鑒定，九位院士一致認(rèn)定這項技術(shù)是國際首創(chuàng)、國際領(lǐng)先。

技術(shù)成功的消息一出來，國外企業(yè)就找上門了。

其中美國企業(yè)先后三次來到武漢洽談，出價從8億元一路漲到30多億元，想把技術(shù)買回去，但都被張海鷗教授直接拒絕了。

2020年8月，商務(wù)部和科技部直接把這項技術(shù)列入禁止出口清單，編號183506X；2023年修訂清單時，對技術(shù)的管控要求更嚴(yán)了，就是為了守住這份核心戰(zhàn)略資產(chǎn)。

目前國內(nèi)已經(jīng)量產(chǎn)交付了五百多臺套這種設(shè)備，最大成型尺寸能達(dá)到12米×4米×3米，新一代超大型設(shè)備都已經(jīng)用來打印重型運載火箭的整體箭體結(jié)構(gòu)段了。

而且技術(shù)還在不斷升級，適用的材料從鈦合金擴展到了高溫合金、鋁合金、高強度鋼等多種類型，打印速度、精度也在持續(xù)提升。

反觀國外，還在沿用“先打印后鍛造”的老路子，性能比咱們差了兩代，完全沒跟上這種“邊打印邊鍛打”的革命性思路。

要知道，這項技術(shù)的戰(zhàn)略意義一點不亞于光刻機。

光刻機卡的是芯片產(chǎn)業(yè)的脖子，而鑄鍛銑一體化技術(shù)卡的是航空航天、兵器和核電核心部件的脖子。

以前全球只有美國、俄羅斯等少數(shù)國家能制造大型鈦合金承力件，咱們只能依賴進(jìn)口；現(xiàn)在有了這項技術(shù)，不管是多大尺寸、多復(fù)雜結(jié)構(gòu)的零件，咱們都能自主制造，設(shè)計自由度和質(zhì)量穩(wěn)定性都大幅提升，在軍用和民用航空航天領(lǐng)域徹底實現(xiàn)了翻身。

鑄鍛銑一體化技術(shù)的突破，是中國自主創(chuàng)新路上的生動縮影。

它不僅解決了大型高端金屬零件制造的瓶頸，更讓咱們在關(guān)鍵領(lǐng)域掌握了主動權(quán)。

核心技術(shù)買不來、討不來，只有自己牢牢掌握在手里，才有真正的底氣。

未來隨著技術(shù)的持續(xù)迭代，中國在高端裝備制造領(lǐng)域的優(yōu)勢會越來越明顯，這份靠堅守和創(chuàng)新?lián)Q來的成果，也終將支撐起更多國之重器的崛起。