10月14日，第13届中国国际专利技术与产品交易会开幕式暨第24届中国专利奖颁奖大会在大连举办。江苏大学鲁金忠团队“一种用于多种叶片激光冲击的变形抑制夹具”斩获金奖。

航空发动机是飞机的“心脏”，也是衡量一个国家高端制造集成技术的标准。叶片作为航空发动机的核心构件，其价值约占航空发动机的29%。在极端恶劣环境下，叶片承受交变载荷，极易产生疲劳失效和断裂。

“装夹装置是叶片激光冲击强化过程中不可替代的部件，欧美国家对我国进行封锁，我们必须自主研发。”鲁金忠介绍，团队主要面临4个难题：叶身强化容易产生震颤和变形，叶片型面冲击轨迹规划难，表面加工精度要求高，尺寸形状差异大。针对4个难题，团队提出发明一种用于多种叶片激光冲击的变形抑制装夹方法和夹具，可以根据叶片几何特征进行叶根定位、叶身夹紧，又能抑制叶片变形。

基于这样的思路，团队最终采用磁吸式和组合设计，实现多种叶片快速装夹、灵活切换；多点感应柔性支撑，自适应叶片形状，抑制了强化过程中的叶片变形；叶身则采用柔带式夹紧，约束叶片悬垂末端，提升叶片的夹持刚度。采用该发明技术强化的涡轮截面位置度、变形扭转角、表面粗糙度、疲劳寿命均达到或超过国际上最先进同类产品；对损伤涡轮叶片进行激光冲击绿色再制造，性能指标超过新的叶片，并节约生产成本75%至80%。

目前，应用该发明技术的项目已经实现产业化，在多家行业头部企业得到应用和推广，产生了显著的经济效益。2020年1月至2021年12月底，合计应用单位6家，新增销售额6.25亿元，新增利润2.42亿元。该技术在汽轮机过渡区叶片、燃气轮机叶片等薄壁件强化方面也有广泛应用场景。