【中國鋁業網】由中國企業聯合會、中國企業家協會主辦,江西省人民政府、全國工業和信息化科技成果轉化聯盟承辦,威海萬豐鎂業科技發展有限公司支持的“2017中國500強企業高峰論壇-輕量化材料產業發展專場論壇”于9月9日在江西省南昌市召開。
根據《中國制造2025》要求,順應全球制造業創新體系和創新模式的變革,完善輕量化材料創新體系,籌建成立輕量化材料制造業創新中心。
中國企業聯合會、中國企業家協會常務副會長兼理事長朱宏任表示,輕量化材料創新中心的提出和具體實施是一個非常重要的設想,“中國制造2025”的推進過程中,國家確定了五大工程,這五大工程無論是從制造業創新中心、從強基工程、從綠色發展工程、從智能制造、高端裝備制造工程都要有具體實施的載體,這個載體的搭建要形成一個有機的整體,從政府的支持、科研院校、院所科技成果的投入、企業自己主觀能動性和對市場的把握,形成這樣一個有機的聯盟,進行整體的推進。
中國有色金屬工業協會鎂業分會會長徐晉湘表示,中國的鎂鋁發展已經到了非常關鍵的時刻,盡管總體跟世界先進水平有一定差距,但是相比之下,鎂才是我們國家幾十年發展中的新金屬,所以鎂屬于后發的,鎂的前景很大。
在談到輕量化創新中心時,他強調:“如果真正要把我們國家從一個鎂大國變成強國,沒有綜合力量、沒有協同合作、沒有跨部門的工作的話,是完不成的。希望借助創新中心的平臺、借助創新的理念和工作機制,能夠把我們國家鎂工業通過創新從大變強,而且我認為只有通過這樣一個創新的活動,才能夠把我們國家的鎂工業做大做強。”
如何使聯盟真正發揮作用?徐晉湘認為,一定要按照產業鏈的形式組織起來才可能有生命力。“平臺一定要有終端或者整機制造的企業參加,這樣的聯盟才是有生命力的,一定要有牽頭的,牽頭的不一定是最重要的,但是它一定要從產業鏈的頭開始,從市場開始,從應用開始,所以從鎂行業的角度考慮,沒有終端企業、沒有整體制造業的參加,這個平臺想要有生命力、有創造性、有活力地存活下去很困難,我希望通過這個創新平臺在機制體制上、在運作上能夠解決這樣一套完整的、有中國特色的辦法,那就功德無量。”他說。
上海交通大學教授、中國工程院院士丁文江就《綠色之鎂 稀土栽培》作了報告。我國鎂資源十分豐富,取之不盡,且廢鎂再生回收能耗比廢鋁低20%以上,所以稱之為綠色之鎂。在鎂合金中加入稀土元素,可顯著改善鎂合金的力學、抗疲勞、導熱、耐摩擦磨損及耐腐蝕性能。我國輕量化發展的瓶頸是應用新材料的能力,好材不敢用。他介紹了鎂合金的在汽車領域、民用航空領域、國防軍用、醫療等工程應用的例子。比如汽車V6缸體采用鎂材料,可減重18公斤,減重率30%。
威海萬豐鎂業科技發展有限公司董事長朱訓明發表題為《立足“一條龍”,打造創新生態系統,構建輕量化材料制造業創新中心新模式》的報告。他指出,全球制造業正在深刻變革,創新體系和創新模式發生一系列變革,中國必須從制造大國轉向制造強國,制造業創新中心的建設迫在眉睫,必須實現產業鏈、創新鏈、創新生態系統、綠色環保友好企業四個深刻的轉變。
創新中心的目標是攻克輕量化材料設計開發、成型設計與仿真、先進成型與連接等技術,打造全產業鏈,實現在航空航天、機車輕軌、新能源車等領域的應用,達到國際先進水平。
他提出,創新中心運行機制應由國家對創新中心進行“一對一”支持,創新中心和聯盟單位進行“一對多”實施。他最后表示,實現輕量化、精密化、綠色化制造是工業振興的必經之路,但在“十三五”及未來更長一段時間內,仍然任重道遠!
山東銀光鈺源輕金屬精密成型有限公司總經理陳銳分享了創新中心的經驗。他說:“我們主要從事鎂鋁合金加工,就像丁文江院士說的有很多痛點,鎂合金的容量就是一個難項,因為有很多的氧化、夾雜,一點不慎就造成不合格產品。還有成形也是難點,產品質量不穩定,制約了我們在汽車零部件的應用,要有穩定性,如何做非常難。鎂合金加稀土,這是我們將來的方向。鎂合金加稀土,稀土有損失,過長的加熱都會影響它的質量,同樣也是我們的痛點。接下來生產的加工、模具的制造,在技工中控制溫度真正成型,到后面選刀、選型都要突破的,而且突破要有一定的依據,要給整個制造業創造基礎,同時又能推廣,這是我們面臨最大的痛點。只有聯合逐一地攻克才能做得更好,現在我們在熔煉、加工設計、力學分析與各位老師合作,我們還有新的鎂合金的變速箱的殼體,再一個點上突破,然后形成一個面的突破。”
中國科學院院士、北京科技大學教授葛昌純就《航空航天輕量化結構設計》作了報告。粉末冶金是輕量化技術的一種,可提高強度、韌性等性能,達到減重的效果。且粉末冶金的材料利用率可提高到90%,而應用傳統的工藝僅為50%。3D打印新工藝在航空航天領域可實現結構優化與工業化,正成為實現下一代航空航天飛行器結構系統輕量化、高性能和多功能研制的有力保障。
中國科學院院士、中國航發北京航空材料研究院研究員曹春曉就《鈦與航空發動機的不解之緣》作了報告。鈦合金是航空材料大家族中的重要成員,而發動機則是航空裝備中起著關鍵作用的心臟。鈦的問世極大地促進了航空發動機的發展,航空發動機的需求則強有力的牽引了鈦的發展。兩者之間誰也離不開誰的相互依賴、相互推動的辯證關系,成就了鈦與航空發動機的不解之緣。成分創新和工藝創新是促進鈦合金發展和應用的有效途徑。如3D打印首先應用的是鈦合金材料。在西方國家,新型航空發動機用量占重量的20%——33%,但體積占到約50%。我國航空發動機用鈦量較高,目前發動機用鈦量已達25%。雖然鈦合金在發動機低溫端的應用受到樹脂基復合材料的擠壓,但新型鈦基合金的出現仍可保持鈦合金家族應用量的穩定,我國鈦鋁合金、鈦基復合材料基礎研究和應用研究已取得重要進展,目前已研制出鈦鋁合金低壓渦輪葉片精密鑄件、低壓氣機葉片等溫模鍛件,鈦基復合材料葉環、渦輪軸等。
北京科技大學新材料技術研究院院長曲選輝就《粉末冶金輕質材料與輕量化零件制備技術》作了報告。粉末冶金技術是最先進的制備近終形制品的金屬成形工藝,具有無切削、少切削,可進行材料再生和綜合利用,有效地降低零部件生產的資源和能源消耗等特點,在制備鋁合金、鈦合金、金屬間化合物、金屬基復合材料等輕質材料方面具有獨特的技術優勢和成本優勢。輕量化零件制備技術優化通過零件形狀和結構設計實現減重和節省原材料,在實現零件輕量化設計和制造方面有重大應用潛力和發展前景。
高峰對話論壇就如何突破輕量化材料國際先進技術,助力工業轉型升級;借力輕量化材料精密成形技術一條龍應用,圍繞產業鏈,打造創新鏈;如何構建輕量化材料制造業創新中心新模式3個議題進行精彩的對話。
聯盟研究部主任楊秀麗現場發布了工業強基系列叢書之《工業強基龍之材——輕量化材料一條龍》系列叢書,獻禮十九大。本書是以產業鏈、發展史為主要撰寫思路,著重介紹高強度鋼、鋁合金、鎂合金、鈦合金、碳纖維等輕量化材料的上游原材料生產、中游加工及深加工、下游應用、各生產加工環節涉及的設備和技術、典型企業、發展歷程及大事件等內容。全國工業和信息化科技成果轉化聯盟圍繞制造業相關領域,以支撐政府、服務企業為宗旨,以促進先進、成熟、適用的科技成果推廣應用和產業化為目標,具有政策研究積累資源、項目資源、專家資源三大資源優勢,共譜工業發展史、圍繞產業鏈共建制造業創新中心、制定企業科技發展規劃及產業發展規劃、受理科技成果評價與戰略投資五大服務板塊。