航空工業(yè)服務(wù)的對(duì)象就是**武器裝備，它的生產(chǎn)實(shí)力在很大程度上決定了國(guó)防力量是否足夠強(qiáng)大，其包括飛機(jī)、直升飛機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)等，如航空發(fā)動(dòng)機(jī)是由進(jìn)氣道、壓氣機(jī)、燃燒室、渦輪、尾噴管等關(guān)鍵部件組成，其主要特征則是由數(shù)以千計(jì)的葉片、盤(pán)和軸承等關(guān)鍵構(gòu)件所構(gòu)成。
所謂關(guān)鍵構(gòu)件，是指那些決定裝備的主要功能、體現(xiàn)裝備的壽命長(zhǎng)短和可靠性、失效導(dǎo)致災(zāi)難性后果的構(gòu)件。具體涉及到三類構(gòu)件，即：轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件，如葉片、盤(pán)、軸等；傳動(dòng)構(gòu)件，如齒輪、軸承等；主承力構(gòu)件，如接頭、對(duì)接螺栓、彈簧等。
關(guān)鍵構(gòu)件既是關(guān)鍵部件（如渦輪、壓氣機(jī)等）的保障，也是**武器裝備（如發(fā)動(dòng)機(jī)、飛機(jī)等）的基礎(chǔ)，關(guān)鍵構(gòu)件的服役壽命決定著整個(gè)**武器裝備的使用壽命。
趙振業(yè)院士在其《中國(guó)熱處理與表面改性技術(shù)路線圖》中明確了真空熱處理技術(shù)作為**武器裝備及其關(guān)鍵構(gòu)件核心技術(shù)之一。真空熱處理技術(shù)通過(guò)采用加熱、冷卻、真空壓強(qiáng)等技術(shù)控制關(guān)鍵構(gòu)件的相變、微觀組織及殘余應(yīng)力等，以賦予關(guān)鍵構(gòu)件服役性能或極限服役性能。因此，真空熱處理技術(shù)是實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵基礎(chǔ)構(gòu)件長(zhǎng)壽命、高可靠、結(jié)構(gòu)減重的關(guān)鍵技術(shù)，**發(fā)展真空熱處理技術(shù)是建設(shè)材料強(qiáng)國(guó)與制造強(qiáng)國(guó)的根基和必由之路。
真空熱處理作為獨(dú)特的整體改性技術(shù)。經(jīng)過(guò)真空熱處理的關(guān)鍵構(gòu)件，不但可以保證其所要求的組織、力學(xué)性能與工藝性能，還可以深入挖掘出關(guān)鍵構(gòu)件的潛能，保證和提高關(guān)鍵構(gòu)件的質(zhì)量和壽命，*大限度地發(fā)揮材料的潛力。從而滿足關(guān)鍵構(gòu)件長(zhǎng)壽命、高性能、結(jié)構(gòu)減重的技術(shù)要求，實(shí)現(xiàn)全壽期成本的經(jīng)濟(jì)可承受性，獲得自主**的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，達(dá)到******，真空熱處理技術(shù)屬于國(guó)家核心競(jìng)爭(zhēng)力。
真空熱處理技術(shù)可賦予關(guān)鍵構(gòu)件服役性能或極限服役性能
精密熱加工技術(shù)是武器系統(tǒng)關(guān)鍵制造技術(shù)之一，主要包括：精密鑄造、精密塑性成形、特種熱處理（包含真空熱處理技術(shù)等）及特種焊接技術(shù)。精密熱加工技術(shù)具有生產(chǎn)周期短、成本低、零件使用性能好，產(chǎn)品可靠性高、制坯近無(wú)余量等優(yōu)點(diǎn)，受到世界各國(guó)的高度重視。近十年來(lái)，美國(guó)十分注重發(fā)展精密熱加工和提高性能一體化技術(shù)。例如：其單晶葉片通過(guò)精密鑄造技術(shù)+真空熱處理技術(shù)+……，可以提高渦輪溫度55℃、節(jié)省燃料10%。
真空熱處理技術(shù)作為國(guó)防工業(yè)系統(tǒng)關(guān)鍵制造技術(shù)之一，同樣受到世界各國(guó)的高度重視。例如：美國(guó)為加速其航天飛機(jī)的發(fā)展，由5家公司組成聯(lián)合體共同開(kāi)發(fā)針對(duì)5種新材料的成形及真空熱處理工藝，即：高溫Ti-Al化合物、C/C復(fù)合材料、陶瓷基復(fù)合材料、高蠕變強(qiáng)度材料、高導(dǎo)熱材料。美國(guó)經(jīng)韌化處理后的金屬間化合物可顯著提高韌性，并經(jīng)真空工藝處理的金屬間化合物，更適于高溫下使用，如：Ti3A1可在816℃、TiAl可在1083℃下使用，是航天飛機(jī)和航空發(fā)動(dòng)機(jī)理想的材料。
真空熱處理以其特有的無(wú)污染、無(wú)氧化、工件變形小和適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，廣泛用于航空關(guān)鍵構(gòu)件的熱處理，如：航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片的真空固溶處理與真空時(shí)效處理等。美國(guó)熱處理設(shè)備約有50%以上為真空熱處理爐，且規(guī)格齊全、配套完整。此外，真空熱處理爐已廣泛采用了計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。通過(guò)對(duì)各種關(guān)鍵構(gòu)件升溫、保溫、分壓、冷卻等工藝參數(shù)系統(tǒng)與完整的研究，并對(duì)應(yīng)相變、微觀組織及殘余應(yīng)力等**、深入、細(xì)致地分析與研究，以及對(duì)應(yīng)性能的系統(tǒng)測(cè)試與嚴(yán)格驗(yàn)證，從而賦予了關(guān)鍵構(gòu)件穩(wěn)定、可靠、一致性的服役性能或極限服役性能。
國(guó)內(nèi)在真空熱處理領(lǐng)域也開(kāi)展了相應(yīng)的研究工作，并取得了顯著成果。即：解決了真空熱處理技術(shù)的硬件的“有無(wú)”問(wèn)題；打破了西方發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)真空熱處理技術(shù)的硬件的壟斷；打破了西方發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)真空熱處理技術(shù)的**硬件的禁運(yùn)；促成了西方發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)真空熱處理技術(shù)的**硬件的合理定價(jià)；促成了西方發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)真空熱處理技術(shù)的**硬件的在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的局面；同時(shí)，促進(jìn)了國(guó)內(nèi)真空熱處理技術(shù)的硬件的長(zhǎng)足進(jìn)步。因此，國(guó)內(nèi)的真空熱處理技術(shù)的硬件的確有了長(zhǎng)足的發(fā)展，具備了由“仿制技術(shù)”向“自主**技術(shù)”發(fā)展的前提條件，只要能得益于政策的扶持，實(shí)現(xiàn)上述的飛躍只是時(shí)間的問(wèn)題。
但是，由于其屬于**的整體改性技術(shù)，具有看不見(jiàn)摸不著、分析困難、測(cè)試周期漫長(zhǎng)、需要長(zhǎng)期與持久地?cái)?shù)據(jù)積累等典型特點(diǎn)，加之經(jīng)費(fèi)投入嚴(yán)重不足，因此，與國(guó)外相比尚有顯著差距。
國(guó)內(nèi)真空熱處理技術(shù)的軟件發(fā)展的確舉步維艱，關(guān)鍵在于受到“傳統(tǒng)觀念束縛”的影響與極難養(yǎng)成“嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髁?xí)慣”的糾結(jié)；實(shí)屬“填空補(bǔ)缺”之范疇，但總是無(wú)法得到認(rèn)同；本屬日積月累之事，卻總想急功近利；飛躍只能從認(rèn)識(shí)開(kāi)始！正如：每個(gè)人每天都希望吃到可口的飯菜，但是卻沒(méi)有人從內(nèi)心深處真正地去敬佩他們的廚師！
我國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展史證明，突破技術(shù)并不是*大的“攔路虎”，重要的是對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制需要長(zhǎng)時(shí)間、大投入和基礎(chǔ)科研的特點(diǎn)有清晰的認(rèn)識(shí)。從正確的認(rèn)識(shí)出發(fā)，制定基礎(chǔ)科研和工程發(fā)展長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃，并且按照規(guī)劃矢志不移地進(jìn)行持續(xù)科學(xué)的科研管理是航空發(fā)動(dòng)機(jī)成功研制發(fā)展的**發(fā)展策略。因此，今后應(yīng)抓緊加大力度開(kāi)展該領(lǐng)域的系統(tǒng)性研究，從而進(jìn)一步縮小與國(guó)外的差距。
對(duì)真空熱處理生產(chǎn)過(guò)程實(shí)施全過(guò)程質(zhì)量管理控制
美國(guó)****學(xué)院副教授安德魯·埃里克森在一份報(bào)告中稱：“各方面的估計(jì)表明，根據(jù)中國(guó)現(xiàn)有的知識(shí)，如果不出現(xiàn)大的波折，并且堅(jiān)持不懈的話，那么中國(guó)需要兩到三年時(shí)間來(lái)**掌握先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)能力，當(dāng)然這也與中國(guó)在噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域的總投入相稱”。安德魯·埃里克森認(rèn)為，中國(guó)目前噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)水平接近F-15C戰(zhàn)斗機(jī)使用的普拉特-惠特尼公司生產(chǎn)的F100-PW-100發(fā)動(dòng)機(jī)。
吉伯·柯林斯認(rèn)為，中國(guó)飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)工業(yè)的一大弱點(diǎn)在于渦輪葉片的制造和流程的標(biāo)準(zhǔn)化。“他們確實(shí)很接近PW-100的技術(shù)水平。不過(guò)麻煩的是一些細(xì)節(jié)，如果中國(guó)航空業(yè)不能完全掌握**規(guī)格質(zhì)量控制流程，它就很難制造出足夠多的高質(zhì)量發(fā)動(dòng)機(jī)，從而真正降低中國(guó)對(duì)俄羅斯高性能戰(zhàn)術(shù)飛機(jī)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的依賴。”
美國(guó)專家稱，近年來(lái)隨著冶金和制造技術(shù)的發(fā)展，中國(guó)在航空領(lǐng)域已經(jīng)取得了一些進(jìn)步，系統(tǒng)設(shè)計(jì)、集成和管理已經(jīng)成為制約發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)的*大薄弱環(huán)節(jié)。在地面測(cè)試和模擬飛行中，中國(guó)發(fā)動(dòng)機(jī)面臨著葉片彎曲、破壞及其他問(wèn)題。為了攻克這個(gè)難關(guān)，中國(guó)的**噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)制造商需要實(shí)現(xiàn)一些生產(chǎn)和流程管理突破。
美國(guó)蒂爾集團(tuán)公司的分析家理查德·阿布拉菲亞認(rèn)為，中國(guó)要制造出與美國(guó)*先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)相媲美的戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)，需要的時(shí)間也許遠(yuǎn)不止5～10年。“他們與F119/F135/F136技術(shù)水平相去甚遠(yuǎn)。他們必須在材料、設(shè)計(jì)以及制造方面取得巨大的進(jìn)步。等他們走到那一步時(shí)，西方又向前跨出了很遠(yuǎn)”。
國(guó)外對(duì)真空熱處理，將其確定為“特殊工藝過(guò)程”予以高度地關(guān)注；國(guó)外采用*為可靠與穩(wěn)定的“全過(guò)程質(zhì)量控制”的方法加以*嚴(yán)格地管理與控制；國(guó)外樹(shù)立“以制件為對(duì)象，一切服務(wù)于服役要求”的原則；國(guó)外秉承“乘法（即：任何一個(gè)環(huán)節(jié)是零，其*終的結(jié)果就是零，無(wú)論是一般制造，還是**制造）原則”對(duì)待一切制造；國(guó)外將制件的真空熱處理視為“以制件為對(duì)象的一項(xiàng)改性工程”，從“人、機(jī)、料、法、環(huán)、測(cè)、審、安、密”諸方面精細(xì)化地控制與管理；國(guó)外將真空熱處理技術(shù)視為**的技術(shù)秘密加以嚴(yán)格保護(hù)。
國(guó)內(nèi)對(duì)真空熱處理，將其視為“不會(huì)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益的中間工序”予以削弱與忽視；國(guó)內(nèi)通常采用“行政管理模式”的方法加以簡(jiǎn)單、粗暴地干涉；國(guó)內(nèi)建立起“以材料為對(duì)象，之后直接轉(zhuǎn)嫁給制件”的硬性管理模式；國(guó)內(nèi)秉承“加法（即：突出重點(diǎn)環(huán)節(jié)，無(wú)視薄弱環(huán)節(jié)，即使某環(huán)節(jié)是零，也自信不會(huì)影響*終的結(jié)果）的管理原則”對(duì)待一切制造；國(guó)內(nèi)將制件的真空熱處理視為以材料為對(duì)象的一項(xiàng)改性技術(shù)，但僅從“工藝參數(shù)”一個(gè)方面予以“作坊”式地管理；國(guó)內(nèi)將真空熱處理技術(shù)定位成為“某一種工種的簡(jiǎn)單技能”。
中航發(fā)動(dòng)機(jī)控股有限公司副總經(jīng)理、研究院院長(zhǎng)張健在航展現(xiàn)場(chǎng)公布，這將是一個(gè)從“填空補(bǔ)缺”到“望其項(xiàng)背”，*終確保和發(fā)達(dá)國(guó)家“并駕齊驅(qū)”的“三步走”過(guò)程。展望未來(lái)，中國(guó)國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)有望在2025年前后用上“中國(guó)動(dòng)力”。“現(xiàn)在我們還處于‘填空補(bǔ)缺’階段。到2020年，我們的目標(biāo)是‘望其項(xiàng)背’，接近對(duì)方的水平。我們的*終目標(biāo)是‘并駕齊驅(qū)’，達(dá)到并且在部分領(lǐng)域還要趕超他們。”
通過(guò)在政策層面，樹(shù)立符合工業(yè)**發(fā)展規(guī)律的真空熱處理的“制造和流程的標(biāo)準(zhǔn)化”理念；在政策層面，規(guī)劃、設(shè)計(jì)真空熱處理的“綜合預(yù)防的環(huán)境保護(hù)策略”；在管理層面，培養(yǎng)符合工業(yè)**發(fā)展規(guī)律的真空熱處理的“從業(yè)人員的職業(yè)道德、工作習(xí)慣與專業(yè)素養(yǎng)”；在制度層面，建立、健全真空熱處理相關(guān)的計(jì)量、測(cè)試、審查、審核的規(guī)章與制度；在條件保障層面，著力開(kāi)展真空熱處理相關(guān)設(shè)備和配套設(shè)備的升級(jí)換代，為逐步形成真空熱處理產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)造前提條件；在標(biāo)準(zhǔn)化層面，一方面建立、健全真空熱處理制造和流程的標(biāo)準(zhǔn)化；另一方面，建立、健全真空熱處理相關(guān)輔助材料的標(biāo)準(zhǔn)化；在技術(shù)研究層面，首先，要明確服務(wù)對(duì)象是基礎(chǔ)構(gòu)件，服務(wù)目標(biāo)是**裝備的研究宗旨；其次，要樹(shù)立真空熱處理技術(shù)的精密化研究的理念。在真空熱處理制造與流程過(guò)程中，*終構(gòu)建成“以基礎(chǔ)構(gòu)件為生產(chǎn)對(duì)象（勞動(dòng)對(duì)象），依靠真空熱處理產(chǎn)業(yè)化的真空熱處理相關(guān)設(shè)備和配套設(shè)備（勞動(dòng)工具），憑借從業(yè)人員的職業(yè)道德、工作習(xí)慣與專業(yè)素養(yǎng)（勞動(dòng)力），充分利用真空熱處理技術(shù)的精密化研究成果（科學(xué)技術(shù)），嚴(yán)格遵循特殊過(guò)程確認(rèn)、全過(guò)程質(zhì)量控制、全過(guò)程審核等管理程序（制度與法規(guī)）”符合工業(yè)**發(fā)展規(guī)律的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)力模式。
利用上述“制造和流程的標(biāo)準(zhǔn)化”理念，開(kāi)展新材料與新工藝的探索、研究、研制、生產(chǎn)與開(kāi)發(fā)工作；利用上述“制造和流程的標(biāo)準(zhǔn)化”理念，開(kāi)展真空熱處理設(shè)備自身加熱過(guò)程的數(shù)字化研究工作，從而建立適合不同類型真空熱處理設(shè)備的數(shù)字化模型；利用上述“制造和流程的標(biāo)準(zhǔn)化”理念，開(kāi)展真空熱處理設(shè)備自身冷卻過(guò)程的數(shù)字化研究工作，從而建立適合不同類型真空熱處理設(shè)備的數(shù)字化模型；利用上述“制造和流程的標(biāo)準(zhǔn)化”理念，開(kāi)展關(guān)鍵構(gòu)件真空熱處理加熱過(guò)程的數(shù)字化研究工作，從而建立適合關(guān)鍵構(gòu)件真空熱處理加熱過(guò)程的數(shù)字化模型；利用上述“制造和流程的標(biāo)準(zhǔn)化”理念，開(kāi)展關(guān)鍵構(gòu)件真空熱處理冷卻過(guò)程的數(shù)字化研究工作，從而建立適合關(guān)鍵構(gòu)件真空熱處理冷卻過(guò)程的數(shù)字化模型；利用上述“制造和流程的標(biāo)準(zhǔn)化”理念，開(kāi)展關(guān)鍵構(gòu)件真空熱處理過(guò)程表面完整性的數(shù)字化研究工作，從而建立適合關(guān)鍵構(gòu)件真空熱處理過(guò)程表面完整性的數(shù)字化模型；利用上述“制造和流程的標(biāo)準(zhǔn)化”理念，形成關(guān)鍵構(gòu)件真空熱處理的數(shù)字化平臺(tái)，建立關(guān)鍵構(gòu)件真空熱處理的數(shù)據(jù)庫(kù)；利用上述“制造和流程的標(biāo)準(zhǔn)化”理念、關(guān)鍵構(gòu)件真空熱處理的數(shù)字化平臺(tái)、關(guān)鍵構(gòu)件真空熱處理的數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵構(gòu)件真空熱處理的“精密-高效-經(jīng)濟(jì)-清潔-產(chǎn)業(yè)”的技術(shù)路線圖的發(fā)展目標(biāo)，*終實(shí)現(xiàn)**機(jī)械裝備“高可靠性-長(zhǎng)壽命-結(jié)構(gòu)減重-全壽期成本-自主**”的戰(zhàn)略目標(biāo)。從而使真空熱處理“賦予材料極限性能，賦予關(guān)鍵構(gòu)件極限服役性能，屬于國(guó)家核心競(jìng)爭(zhēng)力”成為現(xiàn)實(shí)。