近日，上海光机所激光智能制造技术研发中心顺利完成了中国航发四川燃气涡轮研究院部署的《双层壁叶片异形气膜孔制孔技术工艺攻关》项目，研究内容、技术指标符合项目合同及技术要求。本项目为国内首次实现机用单晶双层壁涡轮叶片复杂异形气膜孔的超短脉冲激光制造。

　　研究团队通过对气膜孔制造技术难点的系统分析，结合超短脉冲激光加工技术特性，提出了双层壁叶片背壁防护、气膜孔加工策略设计、制孔区域热力学状态优化等多项创新技术，突破了目前超短脉冲激光制孔面临的背壁损伤、制孔效率低、成形一致性差等瓶颈问题，取得了如下重要成果：1）建立双层壁叶片背壁防护的材料体系和实施流程；2）提出分段式制孔工艺策略并在真实叶片上取得了验证，实现了制孔质量和效率的综合优化；3）证实了本项目提出的先进制孔技术在带热障涂层叶片上应用的可行性；4）阐述了激光制孔工艺对叶片疲劳性能的影响规律。

图1 单晶双层壁涡轮叶片气膜孔超短脉冲激光制孔典型结果