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探訪岳陽新質生產力丨岳陽正讓“鎂”夢成真
時間:2024-05-16 11:15:30 來源:岳陽日報全媒體采訪中心 記者:田卓靈

天下武功,唯快不破。

而速度與效率的突破,往往需要配合一定程度的減重和“瘦身”。

導彈減重1公斤,可增加15至20公里的射程。

航天器減重1公斤,可分別為航天飛機和火箭降低1.5萬美元和2萬美元的發射成本。

高鐵車廂地板、新能源汽車輪轂的“瘦身”,則意味著能耗的降低和續航里程的提升及綜合效能的提高。

隨著科技的進一步發展,面對制造業亟須解決的“瘦身”需求,“輕量級選手”鎂合金有著其他材料難以比擬的優勢——輕。

作為最輕的金屬結構材料,鎂的密度約為1.74g/cm3,是鋁的2/3,鈦的2/5,鋼的1/4。鎂合金比鋁合金輕1/3、比鈦合金輕3/5、比鋼輕3/4,同時兼具極佳的比強度、比阻尼和良好的減震性,同時加工成本低,易于回收,不僅能緩和鐵礦和鋁礦資源短缺問題,更能通過為材料減重,降低能源消耗,緩解環境壓力。

不難想象,當武器裝備、航天飛行器、大型車輛等在不損害結構完整性和滿足使用要求的情況下,通過材料性能優化,實現裝備減重,無疑將為這些關鍵行業帶來新的發展機遇,為我國制造業可持續發展和產業結構轉型提供更加寬廣的空間。

岳陽“鎂”夢,如何成就?

2022年,依托中南大學變形鎂合金科研成果,湖南鎂宇科技有限公司在岳陽成立,致力于生產大規格高性能鎂合金產品,建設成為全球最大的變形鎂合金深加工產品生產基地。

“鎂合金很輕,但由于抗拉強度低、高溫性能差、易被腐蝕,目前應用還不夠廣泛。因此,我們需要通過精進新型鎂合金成分設計、突破大錠坯的半連續鑄造、大規格構件塑性加工及熱處理等關鍵制備技術,實現鎂合金綜合性能全面提升?!焙湘V宇科技有限公司技術總監、中南大學材料科學與工程學院教授劉楚明一語道破其中的技術難點。

成分及工藝的細微變化都會影響到材料的內部組織,進而影響產品性能以及大型構件的穩定性、均勻性和一致性。因此,越是大尺寸的鎂合金構件,其制備加工過程中所涉及的成分均勻性、夾雜物控制、組織均勻性及性能均勻性控制難度就越大,需要制定更加精細化、標準化的生產工藝。

據了解,歐盟及美國嚴格限制抗拉強度大于345MPa的鎂合金出口,湖南鎂宇科技團隊目前已研發出強度大于700MPa的超高強鎂合金樣品,以及單件重400公斤以上(全球最重)、抗拉強度大于400MPa、并可工程化應用的大尺寸超高強變形鎂合金構件,達到世界領先水平。

25年深耕,鎂宇科技共獲得國家發明專利40余項,其中包括具有國際一流水平的新型中強耐熱鎂合金AQ80M、高強耐熱鎂合金VW64M和超高強耐高溫鎂合金VW93M三項成分專利以及一項國軍標認證。

其中,新型中強耐熱鎂合金首次被用于航空某關鍵裝置40%主承力結構件,在達到國家相關設計標準的情況下,成功為該裝置“瘦身”四分之一,為我國航空航天領域科研成果提供高性能輕量化材料支持。

“鎂”夢成真,還有多遠?

近年來,隨著全球產業對可持續性發展和資源配置效率的要求提高,輕量化、綠色化材料上升為國家戰略,輕金屬材料在航空航天、軌道交通、新能源汽車、3C數碼以及生物醫學等領域的應用也已經逐步成為制造業進一步發展的必然趨勢。

“30年前,高性能鎂合金的加工在我國還是一項卡脖子技術。但如今我們可以自信地說,中國制造的鎂合金材料已經實現了全球領先?!眲⒊髡f。

可要將先進技術轉化為新質生產力,光有這些還遠遠不夠。

新材料產業實現高質量發展,所涉及的關鍵材料與加工技術是重中之重,上下游產業鏈的暢通更加不能忽視。

我國2021年召開的中央經濟工作會議指出,要增強產業鏈的自主可控能力,即確保在發生關鍵技術乏力、基礎產品斷供等限制時,依然能夠憑借自身硬實力保持國內產業鏈供應鏈穩定運行,保障國家安全和發展利益。

“為了打造世界一流的變形鎂合金全產業鏈制造企業,我們未來還將開發更多輕質化產品,吸引產業鏈上下游企業入駐,真正實現變形鎂合金產業鏈的自主可控?!眲⒊鞲嬖V記者,根據目前企業生產線設計,項目完全達產后,預計可實現年產1萬噸,產值15億元以上,必將在不遠的將來,為岳陽“鎂”夢成真提供強有力的助力。

岳陽日報全媒體記者 田卓靈

(編輯:黃敏)
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