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這家川企打破國外壟斷 為飛機“小心臟”做手術

2026年04月16日08:11 | 來源:四川日報
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原標題:打磨“手術刀” 練就“歸元功”

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四川川航航空發動機維修工程有限責任公司

企業獨門絕技

“歸元功”。四川川航航空發動機維修工程有限責任公司(簡稱:川航航發)具有APU(輔助動力裝置)整機及附件全鏈條維修能力,從單件修復到全科手術,打破國外技術壟斷,讓受損APU“經脈重續、元氣復生”。公司年維修能力達200台,產值破億元。

近日,記者走進位於成都高新綜合保稅區雙流園區的川航航發維修車間,仿佛進入一間“手術室”。這裡是飛機APU的“全科醫院”。儀器的低鳴聲與金屬碰撞的清脆聲互相交織,工程師手持工具,對拆下的零部件進行精細打磨和修復。

如果把飛機比作人體,那麼發動機就是心臟,APU則是另一顆重要的小心臟。它為飛機提供電力和壓縮空氣,並啟動主發動機,是地面運營與空中應急的關鍵保障。此前,這顆小心臟的維修技術長期被國外壟斷。以國內市場佔有率超90%的GTCP131-9系列APU為例,其核心部件自修率一度不足10%,故障件只能送往國外原廠維修,價格高、周期長,受制於人的情況時有出現。

川航航發自2018年10月成立以來,從APU維修起步,以“先易后難、由小到大”的發展路徑,自主打磨“手術刀”,在毫厘之間練就多項獨門絕技。

微米級“精修術”

打破燃油噴嘴維修壟斷

川航航發的獨門絕技,最早從修燃油噴嘴開啟。這枚零件雖僅有硬幣大小,卻是飛機發動機的“咽喉”,一旦其霧化功能失效,發動機就會“呼吸困難”。

燃油噴嘴故障多因噴口組件燒蝕,原廠維修手冊隻給了更換一種方法,其單件價格達15萬元。更棘手的是,每台發動機工況不同,噴嘴燒蝕形態各異,無法形成自動化維修方案。

“原廠手冊沒答案,我們就自己找。”川航航發總經理唐民鋒表示,借鑒多種修理工藝和精密儀器加工技術,團隊4個月試驗上百次,創造性開發在顯微鏡下手工研磨的工藝。工程師們手持特制工具,在微米級尺度下精細打磨燒蝕部位,修復噴口形態、調節油路流量。

“每一次研磨都要心細如發,偏差0.01毫米就可能使零件報廢。”唐民鋒說。最終這套手工精修方案通過了發動機長試考核,燃油噴嘴修理合格率提升至95%以上。

對於航空維修企業而言,每修理一個零件都必須先取得民航局的認証。隻有當人員、設備、材料、方法、環境等要素全部通過民航局審核並達標后,企業才能獲得該零件的修理資格証書。實際修理完成后,還需依據原廠維修手冊進行長時間的檢測試驗,確認可靠性達標后,方可貼上適航標簽、裝機運行。

正是憑借這些精修技術,川航航發鍛造出第一把打破原廠壟斷的“手術刀”,成為國內首家實現LEAP系列發動機燃油噴嘴維修交付的企業。

異形件“接骨術”

攻克1毫米薄壁焊接難題

如果說燃油噴嘴是微創手術,那麼V2500A5發動機4號軸承回油管的修理,則是高難度的接骨手術。

回油管是發動機軸承的關鍵部位,管壁厚度僅1毫米,且每段直徑不一樣,一旦損壞將直接導致軸承報廢、發動機失效。然而,即使一個拇指大小的凹坑,送到國外維修也需 3萬美元,且周期十分漫長。

維修難在哪裡?“管道切割易、焊接難。”唐民鋒解釋,挑戰堪稱在焊尖上“跳舞”:一方面,管壁薄,焊接時火候稍過就穿、稍欠則漏﹔另一方面,焊接中必須保持精准角度,稍有錯位便可能導致管道不暢,影響回油效率。

唐民鋒帶著團隊反復試錯、摸索,研發專用定位工裝,確保焊接時管道角度絲毫不差﹔優化焊接參數與手法,實現薄管無縫對接、強度達標……經過大半年攻堅,2023年8月,第一根完成修復的回油管通過檢驗,川航航發成為國內首家完成V2500A5發動機4號軸承回油管修理交付的企業。同樣的損傷,川航航發的維修費為2萬元,不到國外的十分之一。

從單件到體系,川航航發的絕技圖譜不斷拓展,已不只是維修零件的“專科門診”。圍繞GTCP131-9A型APU,公司建立涵蓋整機及附件全產品鏈條的“全科手術室”,累計完成70余項技術攻關,年維修能力達200台,年產值近1.3億元,成為名副其實的瞪羚企業。近3年川航航發科研投入約1900萬元,用於核心部件深度修理、自主測試裝備、“卡脖子”技術攻關等,遠高於行業平均水平。

對於未來,唐民鋒表示:“我們要攻堅民航主流窄體機發動機整機維修,從國內維修走向全球服務。”

高人

攻關秘訣就是不斷重新開始

□四川日報全媒體記者 蘭珍

“這是我來公司后遇到最難的一項任務。”談及APU環形燃燒室維修技術的攻堅歷程,川航航發工程師楊志菲語氣平靜。2023年底,他入職僅數月便接到這一任務。彼時,國內能維修的企業少之又少,成熟的技術又被國外壟斷。“沒有零件圖紙,沒有標准參考,只能摸著石頭過河。”楊志菲說。

環形燃燒室是APU的“心室”,長期在近1000攝氏度的高溫下工作,要精准維修到位,難度極大。

攻堅剛開始,楊志菲就遇到一大難題。“環形燃燒室上下結構由一條環形焊縫連接,360度焊死。”要維修得先切開這條焊縫,但需維修的環形燃燒室通常已服役數千小時,早已變形。同時焊縫又細,機床很難精准對位,刀鋒偏一點就可能損傷到上下機體。楊志菲和團隊想了不少方法都無法解決,最后只能用“機械加工+手工打磨”的笨辦法,一點點剝離焊縫。

闖過了切割關,更棘手的挑戰接踵而至——環形燃燒室內部的熱障涂層需承受近1000攝氏度的高溫,抵御冷熱沖擊,而使用過的涂層,其化學成分分析已失准,國外原廠又對涂層配方嚴格保密。“我們四處尋訪專家,一遍遍化驗,僅確定涂層成分就經歷了數十次失敗。”楊志菲說,好在,配方被破解了。

配方有了,接下來就是驗証效果。將試樣加熱到950攝氏度至1000攝氏度,持續5分鐘后投入水中降溫,再加熱、降溫,如此反復循環將近一千次。涂層厚度直接影響試樣性能,需對比驗証。團隊又經歷多次失敗,最終才找到理想的厚度。

一個細節讓楊志菲印象深刻。環形燃燒室零件上有大量冷卻小孔,直徑僅有0.5毫米,並且孔道傾斜。孔邊有裂紋需焊接修復,但不能改變孔道原來的形貌,精度要達到微米級。“我們自研專用打孔技術,可以在細微處實現精准控制,防止孔道

變形。”他雖然說得輕鬆,但同樣是歷經無數日夜攻堅后才實現突破。

前后一年多,楊志菲和團隊終於啃下技術硬骨頭,拿到民航局頒發的環形燃燒室維修許可証。環形燃燒室的維修周期控制在30天內,僅為原來的三分之一。“每一次失敗都是一次積累,攻關的秘訣就是不斷重新開始。”楊志菲說。(四川日報全媒體記者 蘭珍)

(責編:羅昱、章華維)

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