中国航空发动机轴承：18000转-分，寿命超5万小时

航空发动机里，轴承一直是个绕不开的硬骨头。它得托住高速旋转的转子，还得在高温高压下稳稳当当干活。

以前咱们在这上面吃过不少亏，现在情况不一样了，技术一步步赶上来，让人真觉得这玩意有点猛。说白了，轴承好坏直接关系发动机能不能靠谱飞起来，也影响整个航空工业的步子。

过去搞航空发动机，轴承问题老是让人头大。精度要求特别严，公差必须压在五微米以内，军用高转速的甚至要做到零点一微米以下。加工的时候数控机床能达到这个水平，可材料一换就麻烦了。

普通铝合金或者钨合金在高温下强度掉得快，疲劳起来特别快，根本扛不住。测试标准定得高，每分钟四万转连续跑五分钟不能出任何毛病，高转速带来的热量让滚珠和内外圈容易出问题。

航空轴承大多用氮化硅陶瓷这种耐高温硬度大的材料，转速低点的用铬碳钢还得涂碳化钛层。这些材料加工靠普通机床刀具硬度不够，得用高温烧结、真空电弧重熔铸造，再激光或者高温等离子体精加工才行。

那时候咱们自己造的轴承寿命常常到不了两万小时，俄罗斯的产品也差不多，比欧美短一截。歼二十早期用的AL-31F发动机，轴承就得从俄罗斯进口，这直接把整体寿命拉低了。研制路上反复测试，参数调来调去，轴承一出问题就得停机检查，进度拖了好几年。

材料试过各种合金，工艺上摸索高温烧结和表面处理，花了不少力气。整个过程里，团队把轴承装进试验台，启动电机拉高转速，记录仪上数据一跳就赶紧调整加载。

这样的反复，让大家看清楚轴承不光是小零件，它直接决定发动机能不能长久可靠工作。进口依赖成了绕不开的坎，卡在关键位置上。

2022年10月24日，北京航空材料研究院那边传来消息，自主研制的航空发动机主轴承在等效加速疲劳试验台上跑到五万小时还没失效，试验到现在还在继续。

这轴承工作时每分钟能转到一万八千转，速度高得让人咋舌。第三代主轴承抗疲劳技术在这里发挥了作用，把寿命大幅拉高，超过了美国同类产品的两万小时水平。

试验模拟真实发动机环境，轴承在密封腔体里承受压缩空气和变载荷，温度升到几百度。工艺上反复优化表面处理和材料配比，让滚珠在内外圈间滚动时摩擦热不影响强度。数据积累厚厚一本本，曲线图一张接一张，每一步参数调整都让抗疲劳能力更稳。

以前疲劳失效是世界性难题，现在通过自主研发的多项抗疲劳制造技术，建立了完整体系，解决了关键构件的裂纹和断裂问题。

轴承由内圈外圈保持架滚动体组成，精度和耐磨两头抓，陶瓷材料加上新工艺，扛住了极限考验。这成果不是一下子出来的，是多年技术攻关堆出来的，实打实把短板补上。

这项技术突破后，歼二十装国产发动机就更顺手了，轴承不再拖后腿。C919大飞机用上这类轴承，发动机基本不用大修，一直能用到飞机服役期满。哈尔滨工业大学那边搞出了氮化硅高精度滚珠生产线，核心材料自己掌握，供应链全靠国内。

涡扇15发动机寿命据说达到七千小时，跟这项技术有关系。以前进口依赖的局面彻底变了，航空发动机关键部件上咱们有了底气。

造船业也跟着沾光，燃气轮机跟航空发动机技术相通，高速旋转部件用上耐高温轴承，运行更稳当。船舶动力系统性能提上去，整体制造水平跟着往上走。

以前欧美日本那些老牌公司垄断高寿命轴承，现在情况不一样了，咱们自己造的这东西转速高寿命长，直接改变了市场格局。航空工业这条路一步步走得扎实，关键技术自主可控后，实力就摆在那里。