2013年5月24日，在第十六屆中國北京國際科技產業博覽會上，中航重機控股子公司中航激光所屬研發團隊，展示了獲得2012年度“國家技術發明獎一等獎”的飛機鈦合金大型整體關鍵構件激光成形技術。

　　據參與該項研究的北京航空航天大學材料加工工程的人員稱，北京航空航天大學已與中航工業集團成立中航激光公司，以對該項技術成果實現產業化。在這次展會上，還首次公開展示了某型戰機的大型鈦合金零件。

　　飛機鈦合金大型整體關鍵構件激光成形技術是“3D打印技術”的高端發展形勢，是一項“變革性”的短周期、低成本、數字化先進製造技術。該項目在國際上首次突破了飛機鈦合金大型整體主承力結構件激光成型工藝、力學性能控制、工程化成套設備、技術標準。

　　已經用激光直接製造30多種鈦合金燈大型複雜關鍵金屬零件在大型運輸機、艦載機、C919大型客機、殲擊機等7型飛機中裝機應用，解決型號研製“瓶頸”，使中國成為迄今世界上唯一掌握高性能大型金屬零件激光直接製造技術並實現工程應用的國家。

　　2013年1月18日，國務院向“飛機鈦合金大型複雜整體構件激光成形技術”頒發國家技術發明獎一等獎。目前，這一技術在我國已經投入工業化製造，使我國成為繼美國之後、世界上第二個掌握飛機鈦合金結構件激光快速成形及技術的國家。


　　更加令人欣喜的是，在性能上，根據公開的材料表明，我國已經能夠生產優於美國的激光成形鈦合金構件。成為目前世界上唯一掌握激光成形鈦合金大型主承力構件製造且付諸實用的國家。


 　一些觀察人士稱，中國殲-31戰機至少有4個激光成型“眼鏡式”鈦合金主承力構件加強框。

 
　　目前，我國已經具備了使用激光成形超過12平方米的複雜鈦合金構件的技術和能力，並投入多個國產航空科研項目的原型和產品製造中。成為目前世界上唯一掌握激光成形鈦合金大型主承力構件製造並且裝機工程應用的國家。


　　節約90%的材料和成本 在解決了材料變形和缺陷控制的難題後，中國生產的鈦合金結構部件迅速成為中國航空研製的一項獨特優勢。由於鈦合金重量輕，強度高，鈦合金構件在航空領域有着廣泛的應用前景。目前，先進戰機上的鈦合金構件所占比例已經超過20%。


　　傳統的鈦合金零件製造主要依靠鑄造和鍛造。其中鑄造零件易於大尺寸製造，但重量較大且無法加工成精細的形狀。鍛造切削雖然精度較好，美國F-22戰機主要承力部件便是大型鑄造鈦合金框。但是零件製造浪費嚴重，原料95%都會被作為廢料切掉，而且鍛造鈦合金的尺寸受到嚴格限制：


　　3萬噸大型水壓機只能鍛造不超過0.8平方米的零件，即使世界上最大的8萬噸水壓機，鍛造的零件尺寸也不能超過4.5平方米。而且這兩種技術都無法製造複雜的鈦合金構件，而焊接則會遇到可怕的鈦合金腐蝕現象。


　　激光鈦合金成形技術則完全解決了這一系列難題，由於採用疊加技術，它節約了90%十分昂貴的原材料，加之不需要製造專用的模具，原本相當於材料成本1~2倍的加工費用現在只需要原來的10%。加工1噸重量的鈦合金複雜結構件，粗略估計，傳統工藝的成本大約是2500萬元；


　　而激光3D焊接快速成型技術的成本僅130萬元左右，其成本僅是傳統工藝5%。更重要的是，許多複雜結構的鈦合金構建可通過3D打印一體成型，節省工時，還大大提高材料強度。F-22的鈦合金鍛件如果使用中國的3D打印技術製造，在強度相當的情況下，重量最多可以減少40%。