为C919造“7050”——国产大飞机用铝材自主研发写实

文章出处:新闻中心 │ 点击次数: 1 │ 发表时间: 2024-03-14

  5月28日,从上海起飞的国产大飞机C919在首都机场平稳着陆,初次载客商业飞翔圆满成功。

  那一刻,远在重庆的中铝集团西南铝业(集团)有限责任公司(以下简称西南铝)一片欢娱——C919所用铝材中,50%以上出自这家企业。

  从C919立项开端,西南铝就承当了国产大飞机用铝材的研发出产任务。通过自主立异,他们突破了“从无到有”的难关,并使国产民机铝材的自主保证率不断提高。

  大型客机被认为是“现代工业皇冠上的明珠”,而资料功能是决议飞机功能的首要要素。要制作国产大飞机,有必要完结资料自主可控。

  在制作商用飞机的首要资猜中,铝合金资料占比到达65%。其间最首要的世界第三代先进铝合金——7050铝合金厚板,被称为“职业界最难铸造的铝合金之一”,此前我国还不能自主出产。

  “‘7050’大范围的使用于飞机机翼梁、肋、机身框、壁板等要害承力部件的制作,是不可或缺的要害性资料。”西南铝技能中心副主任工程师、项目组长周华告知科技日报记者,7050铝合金厚板的要害出产技能,一向被发达国家视为中心技能秘密,严加封闭,“进口资料不只价格高达每吨十几万元,还时常被国外限购。”

  “没有任何阅历学习,彻底从零起步。”头发斑白的西南铝技能中心主任杨荣东忆起当年,仍然心潮澎湃。

  2005年,西南铝与部分高校院所组成产学研联合攻关团队;一起,企业界部也抽调熔铸、压延、铸造、查验测验范畴的专业方面技能人员组成项目组。他们从7050铝合金大规范铸锭制备、厚板轧制、热处理等方面下手,开端了工业化制备技能的体系性研讨。

  7050铝合金厚板强度高、韧度高、耐疲惫、耐损害,这对质料的纯净度和铸造技能都是史无前例的检测。其时,西南铝熔铸厂设备及工装相对落后,7050大规范铸锭成型是团队遇到的榜首个“绊脚石”。

  “新资料要求强度高,铸造时榜首个难题便是简单开裂。”主管工程师陈新民说,那一段时刻,项目组成员从铸造开端就24小时守在炉边,等着锻炼后终究成型。

  一般状况下,纤细开裂不影响铝合金运用,民航资料却不可。后者安全性要求更高,不只一定要通过适航认证,一切类型的资料都一定要满意各项规范,运用周期还要到达15年左右。

  “其时最怕听到‘嘭’的一声,那是铸锭开裂了。”周华说,起先没有中试出产线,一切实验都直接在企业的出产线上完结,一炉质料价值四五十万元,开裂就从另一方面代表着悉数作废。

  那段时刻,铸锭开裂频发,最多时熔铸厂堆放了上千吨的开裂铸锭,丢失高达上千万元。咱们既疼爱又着急,一边压抑着焦虑心情,一边探索着调整参数。项目组人员几个月吃住在工作的当地,依据岗位分工,有人不断核算调整合金的浓度比,有人改善熔炉的温度、冷却的方法……

  历经上百次失利,项目组通过对合金成分和份额的一向在优化,总算打破了铸锭开裂的“魔咒”,榜首块成型铸锭在2005年12月诞生。

  2008年,项目向纵深推动,相继试制出合格的60毫米、80毫米厚度厚板,但在试制100毫米、120毫米、150毫米厚度超厚板时,产品疲惫功能、高向拉伸功能频频呈现不合格的状况。项目研讨犹如走进“黑洞”。

  “通过重复对样品全面解剖剖析,项目组立异性地对资料安排与功能联系提出了新见地。”首席工程师、时任技能质量部副主任的王正安说。

  尔后,项目组在坯料规范、轧制流程、参数调控等方面,阅历了一次又一次验证失利,总算在2009年形成了老练的工艺计划,试制出了合格的超厚板。

  2015年,西南铝在突破了大规范铸锭制备、强变形轧制、强韧化热处理及剩余应力操控等一系列要害技能后,研发出我国最大截面的7050铝合金超宽超厚预拉伸板,建立了7050合金预拉伸板完好的工业化制作技能体系,完结了6.0毫米至203毫米全厚度规范产品的工业化出产,并在我国航空航天工业多个要点类型配备上取得规划使用。

  2017年起,中铝集团与中国商飞一起梳理出21种要害主结构铝材,并联合国内优势团队展开体系攻关;西南铝成为国内首家国产大飞机用铝材合格供货商,到现在,已为C919供给了30个规范、600余件铝合金资料。

  除了配套国内航空商场,西南铝制作的民机铝材现已走出国门。5月23日,中铝西南铝、波音公司、中航世界在重庆签署锻件项目协议,将为波音787机型供给锻件。

  “和世界先进的铝资料企业比,咱们曾经是‘跟跑’,现在到了‘并跑’的阶段,争夺未来能做到‘领跑’职业。”西南铝党委书记、董事长黎勇表明,“党的二十大提出加速建造制作强国、航天强国,西南铝将坚决实行‘排头兵、主力军、引领者’的任务担任,为服务国家战略发挥‘顶梁柱’效果!”

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