鋁合金鑄錠想做多大就能做多大？對力學(xué)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?！?/p>

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(xì)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(yán)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?！睆埥笳f。

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(dǎo)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(dá)國家企業(yè)提供，疫情導(dǎo)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?！惫緺I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(dāng)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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)”。

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(rèn)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?/strong>

工程師陳仁桂大學(xué)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’?！标惾使疬@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?！?/p>

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(dāng)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(dǎo)。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?！?/p>

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(xué)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?！?/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%。

策劃：胡清海

統(tǒng)籌：劉錚

記者：王軍偉、胡佳麗、吳思思