华中科技大学与西南交通大学合作研发高速列车关键部件：铸锻铣一体化金属3D打印技术优化材料性能

华中科技大学在第三代同步辐射光源高分辨三维成像技术支持下，揭开了张海鸥团队研发的"铸锻铣一体化金属3D打印技术"的秘密。该研究显示，与传统的电弧增材制造相比，微铸锻铝合金中的缺陷尺寸和数量明显减少，组织结构得到优化细化，并且韧性指标显著提升。

西南交通大学吴圣川教授在顶级杂志《材料加工技术》上发表了这一研究成果。他表示，"铸锻铣一体化金属3D打印技术"拥有独特的优势，在高铁等大型高端装备领域具有巨大的应用潜力。特别是在高速运行条件下，空气动力学作用对材料和结构的可靠性要求与传统技术有显著差异。该技术能提供通体细晶组织、高强韧基体，为超高速、长寿命地面交通装备制造提供了全新解决方案。

张海鸥团队成功使用此技术打印出了时速600公里以上的磁浮列车悬浮架关键支撑部件，并正与吴圣川教授合作制造或修复更高速度的高速列车铝合金齿轮箱。此外，他们还致力于损伤车轴和铝合金结构的表面修复及结构完整性评价。

材料内部损伤演化及其定量表征是重大装备服役过程中的一大挑战。长期以来，人们依赖于破坏性试验和表面观察方法来评估材料疲劳程度，设计、制造以及服役评估往往难以实现精准量化。近年来，在同步辐射光源等先进光源的支持下，这一技术瓶颈得到了突破，为理解重大装备的服役过程提供了前所未有的高精度工具。