選擇鑄鍛合一的方向是更大的創新。“他首次跟我提出‘鑄鍛銑一體化’構想時，我認為是異想天開，兩人為此進行了激烈的爭吵。”王桂蘭說，很多時候，創新是在夫婦倆的爭吵中產生的。反復實驗、不斷試錯之后，研究方向愈加清晰。2010年，大型飛機蒙皮熱壓成形模具的誕生，驗證了在金屬3D打印中復合鍛打的可行性。
鑄鍛一體化3D打印技術發布后，國外航空工業巨頭紛紛上門洽談合作。據介紹，美國通用公司不久前巨資收購了德國和瑞典兩家3D打印公司，但對于許多需要鍛造性能的大中型承力構件仍無能為力，而張海鷗團隊的研究成果可彌補這個缺陷。
北京工業大學教授陳繼民認為，張海鷗發明的技術在航空航天、核電、艦船、高鐵等重點支柱領域的應用前景廣闊，比如對于長壽命、高可靠性的航空發動機關鍵部件的制造有顯著優勢。在我國研制的新型戰斗機上，一種新型復雜鈦合金接頭的制造也已經開始和張海鷗團隊合作，用該技術打印出來的鈦合金抗拉強度、屈服強度、塑性、沖擊韌性均超過傳統鍛件。
目前，該技術正在西航動力公司、西安飛機制造公司等新產品開發中應用，已經試制了高溫合金雙扭葉輪、鋁硅合金熱壓泵體、發動機過渡段等零件，以及大型飛機蒙皮熱壓成形雙曲面模具、轎車翼子板沖壓成形FGM模具等，應用前景廣闊。
