近日，依托中国先进研究堆（CARR）中子大科学平台，原子能院、中南大学与中国钢研科技集团有限公司合作，采用中子无损探测手段在国内首次获得航空发动机用高温合金环形件（厚度达28毫米）内部三维残余应力的准确分布，为掌握高温合金制备过程中的残余应力演化规律、解决残余应力引起的精密结构件变形问题，提供了关键的实验数据支持。

此次测试的高温合金环形件用于固定航空发动机涡轮叶片和涡轮盘榫连接结构，并防止进入工作叶片的冷却气发生串流。当前工艺条件下，由于内部残余应力演变引起的变形，影响发动机的工作效率和服役安全，是精密结构件在加工和使用过程中普遍存在的问题，影响了我国核心装备的研制进度。而内部残余应力测试表征是解决精密结构件尺寸精度和稳定性共性问题的重要因素，也是保证整机性能、可靠性和寿命的关键。瞄准这一关键问题，原子能院利用与中南大学共建的先进中子谱仪，与中国钢研科技集团有限公司开展实验研究，研究结果为高温合金环形件的应力状态评价与有限元模拟的边界条件提供了关键数据，有效支撑了航空发动机用环形件尺寸精度和稳定性关键共性技术问题的研究工作。

据悉，今年中国先进研究堆开放运行以来，原子能院充分发挥中子科学平台国家大科学装置的科技支撑作用，坚持开放合作，开展了诸多面向国家需求和科学前沿的研究，取得了显著效果。（核物理所  文/刘晓龙  图/李眉娟）