2019年 1月3日,嫦娥四号探测器成功实现人类探测器首次月背软着陆,开启了人类探月新篇章。继以往成功为嫦娥系列工程提供高精尖铝材后,“西南铝造”再次倾力装备嫦娥四号,在月球背面上留下银色印记。肩负国家使命,满足“国家需求”,不断创新发展,中铝西南铝永远在路上。
作为中国铝加工业的排头兵,西南铝以国家需求己任,围绕航空航天先进铝合金材料工程化关键技术的开发与创新。从“长征”系列火箭到“神舟”系列飞船,从“嫦娥一号”奔月到“嫦娥四号”月背软着陆,在每一个国家航空航天关键项目上,都有西南铝重大的技术突破和创新的材料保证,为我国航空航天事业的发展做出了积极贡献。在航空航天新产品和新技术的产业化研究及推广应用的进程中,西南铝不断超越、不断进步,逐步成长为我国航空航天研发保障的“核心基地”和该领域的“领跑者”。
早在1992年我国航天载人工程正式启动时,西南铝就承担了为运载火箭和“神舟”飞船提供铝合金材料的研制任务。为提升航空航天急需铝合金材料的保障能力,在航空航天领域抢占先机,西南铝着力构建自主创新的材料体系和装备技术体系,成立了航空航天材料基础特性研究团队、铝锂合金开发团队,解决材料研发中的难题,进一步提升企业新材料研发水平,开发出了大量高性能的铝合金材料,奠定了在我国航空航天领域的重要地位。
西南铝先后通过了ISO9001、AS9100、GJB9001、Nadcap等一系列质量管理体系及行业特殊工艺认证,具备了生产航空航天用铝合金材的资质,获得了空客、赛峰、波音、安东诺夫、马达西奇等国际知名航空制造商认证并获得产品生产授权许可,进入其供应商目录。2018年,获得中国商飞7050厚板工程授权许可,成为国产大飞机国内第一家铝合金供应商。
中国航空航天工程每向前推进一步,西南铝的材料研制就向挑战极限迈进一步,国外的技术封锁就被突破一步。
2004年,国务院正式批准立项月球探测工程,第一颗绕月卫星被命名为嫦娥一号。工程一启动,西南铝就受命为嫦娥系列研制高品质专用材料。这些材料具有冶金质量好、性能指标高要求的特点,代表当今世界锻造工艺技术的顶尖水平。西南铝为嫦娥四号探测器提供的棒材、蒙皮板、自由锻件、超大规格板、锻环、铝锂合金等高精尖铝材,主要用于着陆系统、望远系统、转移机构以及太阳能板等关键部位。这些高精度、高表面质量、高性能的铝合金材料产品,是嫦娥四号探测器的顶级配置,其比强度、比刚度、耐低温等综合性能均达到或超过国际先进水平。
嫦娥四号应用的0.3毫米超薄淬火板和铝锂合金板,是产品中加工难度最大、技术难度最高的产品,一直是铝合金材料研制的技术瓶颈。西南铝紧跟国家航空航天事业发展步伐,前瞻性地进行新材料、新产品自主研发,坚持工艺优化与技术创新,有效地解决了超薄淬火板表面质量、板形质量控制难题,成功研制生产出满足要求的0.3毫米厚超薄淬火板,并实现了批量生产。
半个世纪以来,西南铝已为“长征”系列火箭、“神舟”系列飞船、国产大飞机、世界最大口径射电望远镜等数十项国家航空航天重点工程提供了上千个品种、数十万吨优质铝材,填补了多项国内空白。
如今,西南铝的航空航天材料研制工作从最初的摸索到今天的成熟,西依靠点点滴滴的勇挑极限,不断突破,把“西南铝制造”变为“西南铝智造”,打造出更多“升级版”的高品质铝材。
“国家利益高于一切,必须千方百计满足国家需求!” 在每一个国家航空航天关键项目上,都有西南铝重大的技术突破和创新的材料保证。
“亚洲第一环”的研制是西南铝保证国家航空航天领域关键材料供给的成功范例。西南铝于1989年研制出直径为3.5米的锻环,被誉为“亚洲第一环”。近年来,“亚洲第一环”的直径扩大到5米级、6米级、9米级。2016年,西南铝研制出直径10米级重型运载火箭用超大型铝合金整体环件,创下“世界纪录”。
长征五号运载火箭的芯级直径达5米,具有几何尺寸大、精度高、载荷极其复杂等特点,对材料的综合性能、稳定性及可靠性要求非常苛刻。同时,为了提高结构强度,减轻结构重量,火箭的主要承力结构部件包括贮箱、级间段等,均采用了2219铝合金5米级整体环件和超大规格板材制造。
为研制出满足长五火箭所需的铝合金材料,西南铝成立研发团队,于2004年开始启动5米级整体环件的研制工作。研发团队分析了国内在设备、铸锭、环件等方面存在的问题后,提出并组织相关单位设计、制造和建设了国内首台5米级铝合金辗环机,并同步开展了大规格铸锭成型、环件开坯锻造等研制工作。经过20多轮次工艺优化、100多次试验、3000多个取样分析,突破了5米级铝合金整体环件成型、热处理及残余应力消减等关键技术,创新性地开发出大型薄壁桶形环轧制和厚壁扁平环环拔等新工艺,解决了首台国产大型辗环机设备能力不足、缺乏相应工艺软件以及强化热处理、残余应力消减等诸多技术难题,研制出长五用过渡环、转接框、中间框等8个规格的5米级铝合金整体环件,综合性能超过了美国宇航材料标准,填补了国内空白。
因为在航空航天材料领域做出的突出贡献,西南铝多次受到国家部委表彰,先后荣获中国航天突出贡献奖、C919项目首飞先进集体等荣誉,并被中航工业列为战略合作伙伴。
西南铝始终以保障国家航空航天和国防军工事业发展为神圣使命,在航空航天材料的研制中一次又一次出发从未止步。
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