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为何最近发动机快速追赶突破,因为学霸师昌绪死了
送交者:  2016年06月23日08:59:44 于 [世界军事论坛] 发送悄悄话
影响发动机性能的有三方面:气动力学、材料、加工制造。现在飞机发动机能做得出来效率与国外有差距,但不是太大。涡扇-10发动机的推力性能要比俄AL 31F略高,这反映中国在气动力学和加工制造两方面大有进步。3.6万吨黑色金属垂直挤压机研发成功,也反映加工技术的进展。可是在可靠性、耐粗暴操作等特性方面与俄制发动机尚有缺陷,却完全是材料问题,反映材料研发方面的落后,为此获中国最高科学技术奖头顶中国材料学之父、高温合金之父名头的师昌绪逃脱不了责任。此人控制住基金委把持材料研究资源又带错路,结果导致中国发动机研发研究追赶了西方60年后还落后西方30.他在位时,中国发动机总是落后西方30年,2014年此人死了,两年后中国发动机关键问题获得突破。此人说镍贵,试图用便宜的铁基合金来做发动机,结果完全失败。国际上作发动机是什么材料好用什么材料,完全不计成本。成都航宇的研发就完全是跟这高温合金之父走相反的路子,用来不但比铁贵,还比镍贵300倍的稀有金属铼。

 

 

看看师昌绪获奖后中新网对其成就的报道:

 

http://www.chinanews.com/gn/2011/01-14/2788143.shtml

 

  据中国科学院网站介绍,师昌绪,金属学及材料科学家。河北徐水人。1945年毕业于国立西北工学院,获学士学位。1948年获美国密苏里矿冶学院硕士学位,1952年获欧特丹大学博士学位。1994年选聘为中国工程院院士。1995年当选为第三世界科学院院士。中国科学院金属研究所名誉所长、研究员、国家自然科学基金委员会特邀顾问。曾任中国工程院副院长。中国高温合金开拓者之一,发展了中国第一个铁基高温合金,领导开发我国第一代空心气冷铸造镍基高温合金涡轮叶片,可用作耐热、低温材料和无磁铁锰铝系奥氏体钢等,具有开创性。多次参加或主持制订中国有关冶金材料、材料科学、新材料全国科技发展规划;主持国家重点实验室、国家工程研究中心及国家重大科学工程的立项和评估工作。1980年当选为中国科学院院士(学部委员)

 

介绍的成就的第一条:发展了中国第一个铁基高温合金,这个高温合金就是用来做涡轮盘的,据说:镍、铬是高温合金及合金钢常用的金属元素,当时中国稀缺,国外对中国进口实行禁运政策,使得中国在发展高温合金及高合金钢等关键材料方面十分艰难。针对这种情况,师昌绪提出了以铁基代镍基高温合金及发展不含或少含镍铬的合金钢的倡议。他利用中国拥有丰富资源的稀土元素,开展了稀土在镍基高温合金中的作用的研究,并与抚顺钢厂合作率先开发了一种铁基高温合金-808GH135),代替了用量很大的镍基合金GH33,作为航空发动机关键部件——涡轮盘,投入了批量生产,装备了数以千计的发动机。他还在发展中国铁基高温合金的冶炼、压力加工、拉削与切削等工艺上作出了重要贡献。同期,钢铁研究院、上海钢研所及航空材料研究所也分别研制成功铁基高温合金GH130GH302GH140,其中GH140得到广泛应用。在师昌绪指导下,于60年代末金属所又研制出一种用于涡轮盘的铁基高温合金761,该合金的屈服强度高,并可在700长期工作,处于当时国际先进水平,现在为中国先进发动机所试用。

 

以上堂而皇之认为师昌绪应该为铁基高温合金研发获奖的理由完全错误,反映了中国科学界高层的短见和科技价值评估的没见识。一架F22两亿美元,以现在的金价$1250/oz算,相当于4.5吨金子。F119发动机重才3900,就算整个发动机全部用镍造,现在一磅镍也就4美元,39001.6万美元,镍材料的费用只有整架战机的万分之一,可见战机原材料的费用是很低的,主要成本在加工制造上,同样一块镍市场上只要$4/磅,可是做成单晶镍片后其价格增值上千倍,比金子还贵。所以把战略思想建立在用便宜的铁代替相对高价的镍是根本不靠谱的,如果说美苏战略封锁,不让中国得到镍也说不过去,中国镍储量也有230万吨,一台发动机能用多少镍?1000公斤到头了。中国镍储量量的千分之一也可造2-3千台发动机,中国现在总共才多少架飞机?所以师昌绪的整个用铁代镍发展铁基合金的战略思想根本错误,是科研工作者对经济成本政治形势和资源问题没有最基本的认识的结果。不懂得政治经济形势会随时间变化,可是自然规律却不随时间国家和政体变化,反映了中国科学界上层多么地没见识。就算中国缺镍,那么大个国家,做发动机所需的那点镍还弄不到么?领头人战略思想的错误大大地耽误了中国发动机研发的进度。美国普惠公司目前制造F119发动机制造的涡轮盘,涡轮前温度可达1700摄氏度,这根本不是铁基合金能承受得了的,那么师昌绪的铁基合金涡轮盘材料有什么价值?所以师昌绪领头把国家那时非常有限的资源拿去发展方向错误的研究确定无疑,那完全是基于他自己的思路,事实是发展到现在铁基合金完全被淘汰,而中国还把这个不好使的东西在"发动机上试用", 试用,试用. 嘿嘿,明白为何中国发动机搞不好了?

 

 

根本走错路子的研发凭什么要把这作为获国家科学技术最高奖的成就之一?60年前中国科学界认识不到这些问题也还罢了,可是到现在居然还堂而皇之地把那错误的思维拿来公告天下,作为获得中国最高科技奖的理由,那就只剩下一条结论:领导我们的中国科学界上层没见识。 你以为他只做过这么一件没见识的决策? 发动机多么复杂? 这种愚蠢错误犯上几次大量经费和时间精力就搭进去了. 就这么个没见识的中国材料科学之父把持了中国飞机发动机材料的研发,并且培养了大批青不出于蓝的学生,这群人占据了中国科学界材料研发的高层,一个人没分析判断能力,冲在第一线,那不是浪费国家资源么? 为什么让这种无能的人占有国家资源,当然是因为上面的无能, 也就是师昌绪培养的结果. 这才是中国发动机搞不好的问题所在。

 

如何评判一个科学家的工作? 国家最高科学奖应该给予根据自己的idea做的原创性工作吧? 师昌绪确实也搞了镍基合金,可那是他自己的idea? 下面看看如下报道:

19556月,刚从美国回来的师昌绪来到位于沈阳的中科院金属研究所。到金属所后,他被指定为鞍钢工作组的负责人,由物理冶金理论研究,转向炼钢、轧钢工艺开发。两年之后,师昌绪又服从国家需要,转任金属所高温合金研究组的负责人,带领一支小分队常驻抚顺钢厂,研制航空发动机的核心材料——高温合金。师昌绪带领科研人员奋力攻关,很快开发出代替镍基合金GH33的铁基高温合金GH135,用这种新材料制作的航空发动机关键部件——涡轮盘,装备了大量飞机. 更难啃的骨头在后面。1964年,中国的新型战斗机设计出来了,就差发动机用的耐高温高压涡轮叶片。此前,只有美国能研制这种空心叶片,国内的人都没见过。一天晚上八九点钟,航空材料研究所的副总工程师荣科找到师昌绪家里,问他能不能牵头搞空心叶片。 “我也没见过空心叶片,也不知道怎么做。”师昌绪回忆说,“但我当时就想,美国人做出来了,我们怎么做不出来?中国人不比美国人笨,只要肯做,就一定能做出来。” 第二天,他与时任金属所所长的李薰先生决定接受这个任务。

看明白了,文中写得很清楚: 搞铁基合金的idea是他自己的,那是为何要用这个来申请国家最高科学技术奖,因为那个奖要求原创性工作,所以才把那失败的东西拿出来抖.搞镍基空心涡轮叶片则是军方要求的.所以对搞科研的人问题很清楚, 师昌绪这个"战略科学家"思路完全不对,只会在别人要求下跟着国外屁股赶.赶了60,现在中国发动机还处于美国30年前的水平.那是因为最高负责人思路一塌糊涂,可是又占据国家资源的结果.

现在在报道粉末合金挤压成型涡轮盘的时候又把3D激光成型搞进来,吹嘘那是超越美国的技术?为何超越美国?因为美国不认为那是真地在飞机发动机制备方面有用的技术。对飞机这种东西来说,材料性能比材料成本重要,现用的从大铸件切割的办法材料利用率只有4.9%但这个方法work。激光成型,你可以成型,可是材料却不可能达到熔铸那种均匀度,激光成型也是从粉末开始的,可是这里报道的是挤压成型,为何要挤压?那就是为了增强材料致密和均匀度,提高材料力学性能,只用激光把合金粉末粘在一起不经过挤压成型,材料内部的缺陷要高得多,用来做飞机主承力件非常危险,多次飞行后,缺陷会随疲劳扩展,最后承力件断裂,整个飞机就会四分五裂,乘客会死得不明不白。当整架飞机完蛋后,你就知道那成本不是把材料利用率从4.9%提高到99%所能省回来的。总的来说这些掌握国家大量研发经费的人的思路就是个根本错误,西方国家没有领先把3D成型用于飞机主承力件,因为主持研发的人明白什么是关键问题,什么不是。而中国飞机行业的负责人不明白。

 

 

近日欣闻中国发动机材料研发突破,成都航宇于412日举行了产品发布会,宣告攻克了高温合金真空冶炼和单晶空心叶片的铸造难关。在产品发布会上,国际权威第三方检测机构美国的麦锡金属处理技术服务有限公司(IMR)出具的检测报告证明:送检的单晶叶片在高温拉伸性能、高温持久性能、宏观金相、显微组织等方面的测试结果均符合欧美标准。张政表示,炼石有色单晶空心叶片的一次合格率已达国际航空工业领先水准,耐受温度达1610度。相当于美国F-22猛禽战斗机发动机(普惠F-119涡扇发动机)叶片耐受温度达涡轮前燃气温度为1577℃~1677℃。涡轮叶片是航空发动机最核心的部件之一,对材料要求较高。从其新品发布会的顺利召开来看,产品展示较为乐观;从成品率上来看,某批次高达96%.是国内首家单晶叶片成品率达到量产水平的企业。此次展示的两款高温合金产品、多款航空发动机叶片和燃气轮机叶片,基本覆盖了目前国内在役、在研机型
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  怎么读都是一股“文人相轻”的味道,这在学术界太平常了。  /无内容 - 热风吹雨 06/23/16 (405)
      东北嘛,就这个样子,各方面都类似毒瘤。  /无内容 - buaa_chc 06/23/16 (320)
      最近中国火箭燃料是不是在改变技术路线?原来错了?钱要负责?  /无内容 - 驭风 06/23/16 (356)
  老道, 什么风把你吹过来了?  /无内容 - 不恭 06/23/16 (380)
    老道见有人在发动机材料上胡吹犯傻,忍不住吭一声  /无内容 - 道友 06/23/16 (364)
  师老2014年去世,一年多就大发展了?这不是扯淡吗!  /无内容 - 砍瓜 06/23/16 (394)
    他半死不活时,材料研究经费就不由他控制了嘛  /无内容 - 道友 06/23/16 (394)
      DD6是九十年代就搞出来的,他当时就已半死不活了?  /无内容 - 驭风 06/23/16 (338)
    老道在Nature materials上也有金属研究文章, - 道友 06/23/16 (742)
      就凭你"单晶不影响化学稳定性"的水平?  /无内容 - 古宇庙 06/24/16 (331)
        金属界有老道机制,没听说有师昌绪机制和陈光机制 - 道友 06/23/16 (693)
          我注意到官媒说的是“有望”提高到900度。你说的不要乱吹是 - 驭风 06/23/16 (633)
          有了耐高温性能和强度,能否外加保护层?  /无内容 - eachus 06/23/16 (371)
            钨钼基材料在1200度仍有很高强度,可至今也没能实用. - 道友 06/23/16 (553)
              没能实用是指未在发动机上应用?是因为过重还是其他原因?  /无内容 - foc 06/24/16 (376)
                就是因为高温氧化无法解决,加保护层都不行.  /无内容 - 道友 06/24/16 (357)
      你是通讯作者吗?  /无内容 - cia_cic 06/23/16 (383)
        问这是因为有人称你为“专家”而且你用了在自然上“有”文章一说  /无内容 - cia_cic 06/23/16 (339)
      老道说的突破是指成都宇航的单晶页片 - 道友 06/23/16 (654)
    师老2014年去世,一年多就大发展了?这不是扯淡吗!  /无内容 - 砍瓜 06/23/16 (329)
      中国已决定断代淘汰偏二甲肼+四氧化二氮,过去的航天全错了?  /无内容 - 驭风 06/23/16 (312)
      金川是66年才投产,那里师的铁基材料已搞出来。  /无内容 - 驭风 06/23/16 (346)
      你这逻辑,建议接着刷盘子.  /无内容 - true-false 06/23/16 (348)
        金川硫化镍储量居世界第二位 - 道友 06/23/16 (665)
          我说的是那个关于成功研究的逻辑  /无内容 - true-false 06/23/16 (340)
          你拿理论上的储量跟实际消耗比?拿今天的数据跟当年比?实际上 - 驭风 06/23/16 (575)
          这说法也过分了点吧。中国缺镍的程度。。。。 - 林广 06/23/16 (686)
  一桶水不响,半桶水晃荡  /无内容 - foc 06/23/16 (355)
    一桶水钱学森怎没得最高科技奖?是哪个半桶水晃荡?  /无内容 - 道友 06/23/16 (275)
    师昌绪不是这样的人。  /无内容 - 古宇庙 06/23/16 (464)
      有图有真相 - 道友 06/23/16 (1074)
          他号称之父,责任不由之父承担,难道由之母承担? - 道友 06/23/16 (506)
            什么话!中国大火箭正弃偏二甲肼而氢氧煤油,你能因此说中国航天 - 驭风 06/23/16 (528)
        这不是真相,是历史盲。旧中国就没有现代工业,比美国差多少年?  /无内容 - 古宇庙 06/23/16 (384)
          你诬蔑老毛?看明白图是从80年开始,80年前是旧中国?  /无内容 - 道友 06/23/16 (354)
            30年差距是中国几代人努力,十分骄傲的结果  /无内容 - 古宇庙 06/23/16 (348)
              对舔货那是很骄傲,对研究人员却是不可容忍的羞耻。  /无内容 - 道友 06/23/16 (410)
                哪个中国科研人员说过"不可容忍"?  /无内容 - 古宇庙 06/24/16 (296)
                扯淡,关于吴仲华就说的不对,我是从那个所出来的.  /无内容 - true-false 06/23/16 (509)
  不要轻易诋毁一个有重大贡献的人, - Laotu 06/23/16 (643)
    也研究镍合金,研究出什么东西来么? - 道友 06/23/16 (574)
      你以为中国在60年代打美国飞机8:0不需要飞机发动机  /无内容 - 古宇庙 06/23/16 (221)
      单晶錸高压涡轮叶片是正路,老道字字珠玑  /无内容 - sjtu 06/23/16 (331)
        你这是油当水使,味精当盐撒啊!  /无内容 - 驭风 06/23/16 (192)
    老道是搞合金的专家。难道你比他很懂?  /无内容 - chihu 06/23/16 (245)
      能说单晶对化学稳定性没影响的,一定是外行。  /无内容 - 古宇庙 06/23/16 (265)
        老道说的就是内行说的。  /无内容 - 道友 06/23/16 (340)
          看到这里理解老道了。。。。 - 林广 06/23/16 (540)
          山间竹笋。  /无内容 - 古宇庙 06/23/16 (251)
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