新華社南寧4月12日電 題:從航空航天“出圈”到高端消費電子——一家西部鋁企這樣“挑戰(zhàn)不可能”
新華社記者王軍偉、胡佳麗、吳思思
鋁合金鑄錠想做多大就能做多大?對力學均勻性有著苛刻要求的航天用材告訴你,答案是難上加難。
在廣西投資集團所屬的南南鋁加工有限公司的熔鑄車間入口處,立著一根曾是世界最大直徑的鋁合金圓錠,它的“腰圍”直徑是1320毫米。
雖然位于祖國大西南,南南鋁加工卻在航空航天、軌道交通、3C電子用材領(lǐng)域?qū)掖瓮黄茋饧夹g(shù)封鎖,取得重要突破。這是如何做到的?
屢次攻克關(guān)鍵材料技術(shù)難題
站在曾登頂世界最大直徑鋁合金圓錠前,記者問道:“再做大一些很難嗎?”
公司技術(shù)研發(fā)中心航空航天材料研究所副主任姚祥說:“航空航天鋁材用鑄錠的技術(shù)難度特點是越大越難,鑄造開裂是超大規(guī)格硬鋁合金鑄錠的通病,有一點瑕疵就無法滿足航空用材需要。”
航天用鋁合金超寬幅板材、航空用高強高韌耐蝕鋁合金極厚板、航空用鋁合金薄板、高速動車組車體用型材……近年來,南南鋁加工陸續(xù)研發(fā)一批核心材料,成為國內(nèi)多個行業(yè)細分領(lǐng)域關(guān)鍵裝備產(chǎn)業(yè)化唯一保障企業(yè),在部分關(guān)鍵鋁合金材料上改變了我國嚴重依賴國外進口的局面。
在機器的轟鳴聲中,公司綜合管理部經(jīng)理張江斌帶著記者繼續(xù)往前走,在一條正在作業(yè)的生產(chǎn)線前,記者接連發(fā)問:“那些關(guān)鍵鋁合金材料是這些設(shè)備生產(chǎn)的嗎?”“設(shè)備是國產(chǎn)的嗎?”
張江斌說:“這些設(shè)備都是從國外引進的,一度設(shè)備出現(xiàn)故障需要外國技術(shù)人員維修,還要向?qū)Ψ教峁┮恍╆P(guān)鍵數(shù)據(jù)。”
“現(xiàn)在情況發(fā)生了巨大改變,這些年我們聯(lián)合國內(nèi)知名高校和多家制造企業(yè),攻克了多個首臺套設(shè)備,在關(guān)鍵設(shè)備上逐步實現(xiàn)自主可控。”張江斌說。
圖為南南鋁加工熱軋制造中心內(nèi)的國產(chǎn)首臺套輥底爐。(受訪者供圖)
順著張江斌手指的方向望去,一臺3米多寬、100多米長的大型設(shè)備映入眼簾。這是中國首臺套輥底爐,2020年建成投產(chǎn),從此打破了我國高端鋁合金生產(chǎn)關(guān)鍵裝備技術(shù)依賴進口的被動局面。
公司總工程師余鳳智告訴記者,該裝備集成國內(nèi)85家企業(yè)制造技術(shù),解決了厚板的熱處理裝備技術(shù)難題,“但與國外相比,國產(chǎn)設(shè)備要實現(xiàn)最厚和最薄航空航天材料制造兩個極致,我們還在路上”。
從“小眾”出圈走向“大眾”
南南鋁加工黨委書記、董事長韋強說,高端鋁材主要用于火箭、飛機制造等領(lǐng)域。但航空航天用鋁畢竟數(shù)量少,企業(yè)要進入中國乃至世界高端電子產(chǎn)品、汽車企業(yè)的供應(yīng)鏈。疫情擾亂了全球供應(yīng)鏈,但危中有機。
韋強告訴記者,一家全球3C泛半導體行業(yè)頭部企業(yè)的高端產(chǎn)品多在中國組裝,但是其所用高端鋁材,原由某發(fā)達國家企業(yè)提供,疫情導致產(chǎn)品質(zhì)量受到影響,這家企業(yè)向南南鋁加工拋來橄欖枝。
“疫情發(fā)生前,我們和這家企業(yè)已有接觸,但是成為對方的全球首選伙伴還是在疫情發(fā)生后的2020年。”公司營銷中心副總經(jīng)理劉戈說。
同年,南南鋁加工成為國內(nèi)一家造車新勢力企業(yè)的汽車外板制造商。當這家企業(yè)提出“肉眼看不出的劃痕也是問題”的品質(zhì)要求時,公司技術(shù)研發(fā)中心汽車材料研究所所長黃程毅感到了巨大壓力。
因新能源汽車用鋁合金外板技術(shù)難度較大,過去中國企業(yè)多依賴進口,面對客戶的高標準要求,有的技術(shù)人員表現(xiàn)出疑慮,但韋強更看重這背后巨大的市場機遇,“客戶有需要,我們就要盡力滿足,要敢于挑戰(zhàn)全球最高標準”。
南南鋁加工冷軋制造中心內(nèi)的國產(chǎn)首臺套氣墊爐。(受訪者供圖)
從試制、認證到小批量生產(chǎn),南南鋁加工闖過一道道關(guān)卡,成品率不斷提升,逐步進入我國高端汽車用鋁合金外板市場。
“別人能做出來的,我們?yōu)槭裁床荒堋?/font>
工程師陳仁桂大學畢業(yè)后進入南南鋁加工最艱苦的熔鑄一線,如今“熔鑄三劍客”之一的外號彰顯其“江湖地位”。
“我其實是一名‘廚師’。”陳仁桂這般比喻熔鑄工種,“在純鋁中加不同金屬可以做成不同的鋁合金,合金怎么樣,關(guān)鍵在配方。”
這位“廚師”在2013年帶領(lǐng)團隊摸索出世界最大直徑鋁合金圓錠的“配方”時,年僅24歲。
這項技術(shù)當時是國內(nèi)空白,公司重金邀請外國權(quán)威專家進行技術(shù)指導。陳仁桂說:“專家調(diào)試了30多次沒有成功,撂下一句‘全世界沒有人能做出來’便走了。”
陳仁桂開啟“死磕”模式,經(jīng)過2年時間百余次鑄造失敗后,團隊終于攻克了技術(shù)難關(guān),實現(xiàn)了批量化穩(wěn)定生產(chǎn)。
在南南鋁加工,從辦公大樓走向車間的必經(jīng)之路,叫“創(chuàng)新路”。這里集聚了國家鋁973項目首席科學家、100多名碩博士、200多名高技能人才,孵化了數(shù)個國家級、自治區(qū)級技能大師工作室。生產(chǎn)一線涌現(xiàn)出一批全國技術(shù)能手、“廣西工匠”。
圖為齊林在南南鋁加工擠壓制造中心檢查模具。(受訪者供圖)
36歲的齊林是擠壓制造中心模具工長,2008年進入公司時,他從未想過自己能以模具填補國內(nèi)技術(shù)空白。
“像這個枕梁型材是復(fù)興號的關(guān)鍵材料,制造它需要30多套模具,過去我國一直依賴進口。”齊林說,“但別人能做出來的,我們?yōu)槭裁床荒埽 ?/p>
齊林帶領(lǐng)團隊在1年多時間里反復(fù)嘗試80次,最終生產(chǎn)出性能合格甚至優(yōu)于進口產(chǎn)品的模具。過去南南鋁加工95%的模具依賴進口,現(xiàn)在只需購買5%。