“燕大师，你写的论文啥时候刊登出来呀？我们等着瞻仰膜拜呢！”“别问了，我也不知道，已经录用了，排着队等着上稿呢！”航天三江红阳公司检验技术员燕翔自从7月份收到论文录用通知后，时不时就有同事前来打趣询问。原来燕翔写得一篇名为《热处理对选区激光熔化GH3536合金晶界与拉伸行为的影响》被SCI+EI双收录的核心期刊《稀有金属材料与工程》录用，而这本被收录在国际最具权威性的两大文献检索中的专业书也是公司众多检测技术员平日里参考学习的重要期刊。一想到自己的论文被刊登在这样权威期刊上，燕翔就感觉自己的工作得到充分认可，同时也对一年前自己修复的那一条裂纹的价值有了更深的理解。
        时间回溯到2019年5月16日，一组阀体正在进行严酷试验，在上千摄氏度的高温气流冲击下，突然阀体上出现火光，宣告试验失利。事后经检查发现，参与试验的5件类似阀体均在同一侧管道交汇位置出现的裂纹，“这一定是一个共性问题”参与试验的所有人都意识到。在产品运回公司后，由燕翔所在的检测试验室进行裂纹产生原因分析并采取修补措施。该产品从原料粉末到最终成形需要经过3D打印、热处理、线切割、表面处理等9个主要生产工艺流程，每完成一步加工流程公司检验员都会对产品进行细致检测，确认合格后才会进入下一流程。“一环套一环的，不应该出问题呀？”燕翔首先排除了因加工质量问题导致裂纹产生的可能性。在对产品进行能谱分析、残余应力分析等众多性能检测后，燕翔分析定位了问题原因——在管路与阀体交汇处存在应力集中现象，在试验过程中产生热应力裂纹。虽然他的想法在向设计总师汇报后得到认可，但燕翔始终觉得还有更深层次的原因有待发现。因为在对裂口处进行金相组织检查与裂纹微观分析时，燕翔发现这个裂纹内部像树根一样错综复杂，这与一般的由热冲击产生的裂纹有着很大不同，想要弄明白这个问题只能做对照试验。
        由于阀体制作成本近十万元，在燕翔的软磨硬泡下，领导终于同意将剩余两个未参与试验的阀体进行对照试验。在剖开阀体后，燕翔在管道与阀体交汇处果然发现了一条不到一根头发丝直径粗细、仅有0.05mm宽的微裂纹。这也说明产品在出厂前就存在微裂纹，在试验过程中产品的应力集中促进了微裂纹的扩展，最终产品裂开。在进行分析试验后，燕翔断定：“裂纹一定是在3D打印时产生的！”原来运用3D打印这种增材制造方式成形的产品与传统锻件与铸件材料性能极为不同，存在温度越高材料韧性越差、脆性越大的现象，这种特性也加速了微裂纹的产生与扩展。燕翔一边根据试验规律，建议给公司配套生产厂家优化3D打印工艺，一边系统开展该型高温合金热处理增加韧性的研究。经过近百次反复试验，燕翔尝试了多种热处理方式组合方式，创新性地提出“固溶+热等静压”复合热处理工艺方案，使得该型材料高温韧性提升一倍，内部微裂纹消除90%以上，彻底解决了3D打印材料超高温工作条件下脆性大、可靠性低的固有性能缺陷。2019年12月，经过优化的阀体成功通过试验。
        “燕大师，听说你申报的国防发明专利都已经获得受理了，写的专业论文也被知名期刊录用了，干脆趁热打铁，可以再报技术类创新贡献奖嘛！”听到同事们鼓动，在试验室里埋头看试验数据的燕翔说道：“以前大家总是认为3D打印是完美的，其实任何一种加工方式都有自己的固有缺陷，这方面还没有多少人研究，很有前景，大家可以一起来研究研究！”（文/万俊显）