2026年6月，Elmet Technologies宣布获得美国战争部一份价值430万美元的合同，旨在扩大钼基产品及难熔金属部件的增材制造能力。这份合同是美国国防部推动先进制造业本土化和增强国防供应链韧性的重要举措之一。Elmet Technologies是一家总部位于俄亥俄州的难熔金属专业制造企业，在钼、钨、钽等高温高性能金属材料的加工和制造领域拥有超过80年的经验。
难熔金属的战略价值与制造瓶颈
难熔金属是指那些熔点超过2000℃的金属，主要包括钼、钨、钽、铌、铼等。这类金属具有优异的高温强度、抗蠕变性能和耐腐蚀性能，是航空航天发动机、导弹推进系统、核反应堆以及高能激光器等尖端武器装备中不可替代的关键材料。以钼为例，纯钼的熔点高达2623℃，其合金在1000℃以上的高温环境中仍能保持良好的力学性能，广泛应用于火箭发动机喷嘴、导弹转向舵、雷达功率管等高温部件中。
然而，难熔金属的加工制造一直是制造业领域的重大挑战。难熔金属的熔点极高，传统的铸造和锻造工艺需要特殊的高温设备和严苛的工艺控制，工艺窗口极窄，成品率低。更困难的是，难熔金属的硬度高、韧性差，机加工过程中刀具磨损严重，复杂几何形状的加工尤其困难。这些制造瓶颈导致了难熔金属部件的制造成本居高不下、交货周期漫长，严重制约了相关武器系统的生产效率和战备水平。增材制造技术为解决这些难题提供了全新的技术路径。
430万美元合同的技术目标
Elmet Technologies获得的这份430万美元合同将主要用于三个技术方向的研发和产能建设。第一是开发适用于激光粉末床熔融技术的钼基合金粉末配方。传统的纯钼粉末在3D打印过程中容易产生微裂纹和致密度不足的问题，Elmet将研发掺杂了微量稀土元素或碳化物的改性钼合金粉末，以改善打印件的致密度和力学性能。
第二是优化钼金属3D打印的工艺参数。钼的高熔点和高热导率使得其在激光熔化过程中的热行为非常复杂，需要精确控制激光功率、扫描速度、扫描策略、预热温度等多个工艺参数的组合窗口。Elmet将利用其数十年积累的难熔金属加工经验，结合先进的工艺仿真技术，开发出针对钼及其合金的标准化3D打印工艺包。
第三是建设一条专用的难熔金属3D打印生产线。这条生产线将配备经过特殊改造的工业级金属 3D打印机 ，包括惰性气体保护系统、高效粉末回收系统和先进的原位过程监控系统。建成后，该生产线将具备年产数千件难熔金属3D打印部件的产能，直接服务于美军多个武器系统的备件和新型号开发需求。
国防增材制造：美国战争部的战略布局
Elmet Technologies获得的这份合同是美国战争部近年来在增材制造领域一系列投资中的最新一例。自2020年以来，五角大楼通过多个渠道累计向增材制造领域投入了超过10亿美元，涵盖技术研发、人才培养、供应链建设和装备采购等多个方面。美国陆军部建立了专门的增材制造跨职能团队，在多个军事基地部署了移动式金属3D打印设备，用于战场快速制造备件。美国空军部则与多家增材制造公司合作，开发用于F-35、B-21等先进战机的3D打印备件。
难熔金属3D打印能力的建设是这一战略布局中的关键环节。美军目前的F-35战斗机使用的F135发动机中包含多个钼合金热端部件，这些部件长期依赖少数几家传统供应商，供应周期长达数月，成本和交付都面临着巨大压力。如果Elmet能够成功开发出钼合金3D打印的批量生产工艺，将有望将相关部件的交货周期从数月缩短至数周，同时对供应链的韧性和安全性产生深远的积极影响。
难熔金属增材制造的市场前景
Elmet Technologies的这份国防合同也折射出难熔金属增材制造市场的巨大潜力。据市场研究机构Additive Manufacturing Research的分析，全球难熔金属增材制造市场预计将在2030年突破15亿美元，年复合增长率超过40%。除了国防领域之外，航空航天、半导体设备、医疗影像设备等行业也面临着对难熔金属3D打印零部件日益增长的需求。特别是在半导体制造设备领域，钼合金被广泛用于离子注入机的关键部件和物理气相沉积腔室中的加热元件，这些部件的增材制造需求正在快速增长。
然而，难熔金属增材制造的规模化应用仍面临材料和设备成本高、工艺成熟度不足、标准体系缺失等挑战。Elmet Technologies的430万美元国防合同不仅为公司自身提供了关键的发展资金，也将为整个难熔金属增材制造行业积累宝贵的工程数据和工艺经验。随着更多类似合同的推进和行业技术井喷的到来，难熔金属3D打印有望从"高精尖"的小众技术成长为"润物无声"的主流制造能力。
（文章来源：综合3D Printing Industry及美国国防部公开招标信息）