主題為“創(chuàng)新敢為擔(dān)當(dāng) 做優(yōu)做強(qiáng)做大”的2017中國500強(qiáng)企業(yè)高峰論壇9月9日~10日在江西省南昌市舉行。在其中的輕量化材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展專題論壇上,專家學(xué)者共論鎂、鈦、鋁等有色金屬對輕量化材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要性并對其前景進(jìn)行了展望。本文對部分觀點(diǎn)加以摘編,以饗讀者。
丁文江:鎂是綠色材料,具有很多應(yīng)用價值
論壇上,中國工程院院士丁文江以“綠色之鎂、稀土栽培”為題發(fā)表了演講。
鎂為什么是綠色的?丁文江表示,“綠色”有兩個指標(biāo),一是提煉一噸新的金屬和回收一噸金屬能源消耗之比越低越綠色,“回收一噸鎂跟提煉一噸鎂能耗之比大概是5%左右,如果是鋁回收大概是7%~9%,鋼有20%。從這個角度來說,從回收的能源之比來講,鎂是綠色的”。
二是看材料是不是可持續(xù)利用。丁文江表示,“鋼、鐵按全世界的消耗速度,全世界還有70年就沒有了,鋁還有220年,只有鎂幾乎是取之不盡、用之不竭的”。
而所謂“稀土栽培”,丁文江表示,鎂在生活中用的比較少。因為鎂有一些缺點(diǎn),比如在強(qiáng)度、變形能力、耐腐蝕方面的劣勢。怎么來突破這樣一個瓶頸?丁文江表示,可以用稀土來改善。
丁文江表示,“我做鎂做了32年,很慚愧,到現(xiàn)在鎂還沒有真正走向世界,在我國也沒有真正得到大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用。但不管怎樣,32年也有一些進(jìn)步?!?/span>
具體有哪些進(jìn)步呢?丁文江介紹,第一是對鎂有了一系列的研究進(jìn)展,第二是工藝技術(shù)有了一系列的突破,第三是在一些關(guān)鍵重要部件的應(yīng)用有所拓展,第四是發(fā)展了鎂的一系列功能材料。
丁文江認(rèn)為,近些年來,美國、日本精塑材料的研究力量在弱化,都去搞納米材料、生物材料了。而當(dāng)制造業(yè)回流的時候,他們就沒有人才了。中國應(yīng)該把握這個機(jī)會,在從制造大國向制造強(qiáng)國邁進(jìn)的時候,金屬的功能性會越來越強(qiáng)。
曹春曉:鈦合金將在航空業(yè)迎來廣闊前景
中國科學(xué)院院士曹春曉以“鈦與航空發(fā)動機(jī)的不解之緣”為題發(fā)表了演講。
去年1月份,國務(wù)院正式批復(fù)中國航空發(fā)動機(jī)集團(tuán)組建方案,并于8月份正式掛牌成立。航空發(fā)動機(jī)與燃?xì)廨啓C(jī)國家科技重大專項也于今年已正式啟動。航空發(fā)動機(jī)是高科技的結(jié)晶,難度很大,也是我國綜合國力的集中表現(xiàn),是創(chuàng)新型國家的重要標(biāo)志。
“一代材料技術(shù),一代航空裝備,是世界航空發(fā)展史的真實寫照。”曹春曉表示,而其中鈦合金是航空材料大家族中的重要成員,而發(fā)動機(jī)在航空裝備中起著重要作用。鈦在上世紀(jì)50年代的問世,大大促進(jìn)了航空發(fā)動機(jī)的發(fā)展。航空發(fā)動機(jī)的需求強(qiáng)有力地推動了鈦的發(fā)展。兩者之間是辯證關(guān)系,互相依賴,互相促進(jìn),成就了鈦與航空發(fā)動機(jī)之間的良緣。
“展望未來,鈦合金這匹黑馬一發(fā)而不可收,并不斷擴(kuò)大它的勢力范圍,一黑到底?!辈艽簳员硎?,鈦鋁合金將迎來非常廣闊的前景。美國NASA預(yù)測,鈦鋁化合物在航空發(fā)動上的應(yīng)用量到2020年就可以達(dá)到20%。而我國鈦鋁金屬鍵化合物研究也取得了很大進(jìn)展。中科院金屬研究所研制了鈦鋁合金低壓渦輪葉片精密鑄件。
劉祥民:未來20年是鋁材料發(fā)力大發(fā)展的20年
中國鋁業(yè)集團(tuán)黨組成員、教授級高級工程師劉祥民在發(fā)表演講時介紹,最近十年時間是我國輕量化材料發(fā)展和研發(fā)的好時期。中國鋁業(yè)公司前后投入了約20億元的研發(fā)費(fèi)用實現(xiàn)了材料的更新?lián)Q代?!澳壳拔覀兊难芯恐饕缘谌X合金為主和第四代,我們徹底淘汰了第一代和第二代”。
劉祥民表示,中國鋁業(yè)公司為了使材料技術(shù)得到很好的發(fā)展,建立了專業(yè)人管專業(yè)事的制度,將9個鋁加工企業(yè)組成了鋁加工事業(yè)部,“這幾年每年產(chǎn)量提高了15%,中國鋁業(yè)公司延展率到80%以上,經(jīng)營狀況非常健康”。
劉祥民表示,萊特兄弟發(fā)明飛機(jī)以后,飛機(jī)并沒有得到大量的應(yīng)用。直到鋁合金的出現(xiàn)才有進(jìn)展,航空才成為交通運(yùn)輸越來越重要的組成部分。
在談到汽車輕量化業(yè)務(wù)時,劉祥民稱,中鋁公司在該方面是產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合?!霸谏a(chǎn)建設(shè)過程中,汽車輕量化的材料制造不是主要的障礙,工程化的應(yīng)用是我們要著力的方向。我們對汽車各個零部件、各個部位結(jié)構(gòu)形成了系列產(chǎn)品,材料性能也得到業(yè)界的廣泛贊揚(yáng),包括看上去很簡單但是很復(fù)雜的一些部件”。
劉祥民表示,“汽車輕量化或者說推進(jìn)材料的輕量化一定是多學(xué)科、多個行業(yè)、多個專業(yè)相互跨界結(jié)合的結(jié)果,一個企業(yè)推廣輕量化還是非常困難的。我們愿意和大家一起來做這項工作?!?/span>
劉祥民認(rèn)為,“未來20年,應(yīng)該是鋁的20年,鋁材料大力發(fā)展的20年,在全球給了我們非常好的機(jī)會和窗口”。
徐晉湘:按產(chǎn)業(yè)鏈形式組織輕量化創(chuàng)新中心
中國有色金屬工業(yè)協(xié)會鎂業(yè)分會會長徐晉湘表示,我國的鎂鋁發(fā)展已經(jīng)到了非常關(guān)鍵的時刻。盡管總體跟世界先進(jìn)水平有一定差距,但是相比之下,鎂是我國幾十年發(fā)展中的新金屬,屬于后發(fā)的金屬,前景很廣。
在談到輕量化創(chuàng)新中心時,他強(qiáng)調(diào),“如果真正要把我們國家從一個鎂大國變成強(qiáng)國,沒有綜合力量、沒有協(xié)同合作、沒有跨部門的工作的話,是完不成的。”“希望借助創(chuàng)新中心的平臺、借助創(chuàng)新的理念和工作機(jī)制,能夠把我們國家鎂工業(yè)從大變強(qiáng)?!?/span>
如何使聯(lián)盟真正發(fā)揮作用呢?徐晉湘認(rèn)為,一定要按照產(chǎn)業(yè)鏈的形式組織起來才可能有生命力?!捌脚_一定要有終端或者整機(jī)制造的企業(yè)參加。這樣的聯(lián)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(chǎn)業(yè)鏈的頭開始,從市場開始,從應(yīng)用開始。所以,從鎂行業(yè)的角度考慮,沒有終端企業(yè)、沒有整機(jī)制造業(yè)的參加,這個平臺想要有生命力、有創(chuàng)造性、有活力地存活下去很困難。我希望通過這個創(chuàng)新平臺在機(jī)制體制上、在運(yùn)作上能夠找到這樣一套完整的、有中國特色的辦法?!保▋?yōu)質(zhì)鋯粉)