江蘇豪然:技術(shù)革新鍛造“棟梁之材” 工藝精進(jìn)鑄就“國(guó)之重器”
金山網(wǎng)訊 近日,在鎮(zhèn)江經(jīng)開(kāi)區(qū)丁卯街道,江蘇豪然噴射成形合金有限公司(以下簡(jiǎn)稱江蘇豪然)生產(chǎn)車間內(nèi),工作人員正在以一種“3D噴繪”的方式生產(chǎn)鋁鋰合金。只見(jiàn)操作員把金屬原料按比例稱重后放入熔煉爐反復(fù)精煉,最大限度排除雜質(zhì),緊接著將生成的金屬溶液送入密閉空間,在惰性氣體氬氣的保護(hù)下與純鋰完美融合,制得高潔凈度鋁鋰合金熔體。隨后,借助高壓,合金流在空中霧化成細(xì)小液滴,在飛行過(guò)程中逐步降溫并落入旋轉(zhuǎn)的底盤,沉積、黏結(jié)、凝固。就這樣,一個(gè)鋁鋰合金錠坯便新鮮出爐了。
物自天生,工開(kāi)于人。產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)、產(chǎn)品的推陳出新,往往伴隨著材料的迭代與突破。合金作為現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展不可或缺的基礎(chǔ)材料,扮演著舉足輕重的角色,不僅廣泛應(yīng)用于日常生活用品,還支撐著航空航天、精密儀器制造等高精尖領(lǐng)域的發(fā)展。
“C919大飛機(jī)機(jī)翼長(zhǎng)桁、天問(wèn)一號(hào)燃料儲(chǔ)箱、天宮空間站機(jī)械臂關(guān)節(jié)、嫦娥系列著陸緩沖裝置等國(guó)之重器都用到我們供應(yīng)的合金材料。”江蘇豪然工程師謝鵬程滿是自豪地告訴記者,鋁合金中每加入1%的鋰,密度可降低3%,彈性模量上升6%,目前全球能生產(chǎn)鋁鋰合金的國(guó)家屈指可數(shù),而掌握先進(jìn)工藝的廠家更是鳳毛麟角。
江蘇豪然市場(chǎng)部部長(zhǎng)張春友介紹,傳統(tǒng)的連續(xù)鑄造技術(shù),對(duì)于合金成分、冷卻工藝、成品規(guī)格尺寸等有著種種限制,在良率、精度、耐久度等方面暫無(wú)法完全滿足尖端設(shè)備的生產(chǎn)需求,然而運(yùn)用噴射成形技術(shù)則能輕而易舉突破這些局限。
“打個(gè)比方,同樣是混合油和水,傳統(tǒng)鑄造只能讓兩種物質(zhì)在攪拌時(shí)混合均勻,一旦停下來(lái),油和水就分離了,然而運(yùn)用噴射成形的快速凝固工藝,就能得到真正的‘油水混合物。’”張春友一邊比劃一邊介紹,噴射成形最大的優(yōu)勢(shì)在于提高了凝固速率,比傳統(tǒng)鑄造提高1000倍以上,能夠把凝固單元從厘米級(jí)精細(xì)到微米級(jí),最大限度保證鋁鋰合金錠坯的成分均勻、性能穩(wěn)定,適合制作大規(guī)格化、高合金化的產(chǎn)品。
產(chǎn)品過(guò)硬的背后,是江蘇豪然對(duì)質(zhì)量執(zhí)著的追求。在生產(chǎn)車間的另一端,檢驗(yàn)員正手持超聲波探傷儀,對(duì)一批即將出廠的合金產(chǎn)品進(jìn)行細(xì)致檢查(見(jiàn)圖 范昀 攝)。屏幕上波動(dòng)的圖像,清晰顯示出金屬內(nèi)部特性,確保每一塊產(chǎn)品都符合高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
不僅如此,在新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中,為確保性能達(dá)標(biāo),企業(yè)會(huì)不惜成本、充分試錯(cuò),直至吃透技術(shù)、工藝固化。“就拿2195這個(gè)材料來(lái)說(shuō),我們用時(shí)3年到4年,試制數(shù)十爐樣品,才終于實(shí)現(xiàn)了批量穩(wěn)定供貨。”張春友表示,雖然研發(fā)耗時(shí)耗力,有些產(chǎn)品的銷售利潤(rùn)可能都覆蓋不了開(kāi)發(fā)費(fèi)用,但作為制造大國(guó)重器必須用到的材料,無(wú)論工藝多復(fù)雜、投入多巨大,企業(yè)都會(huì)力爭(zhēng)保質(zhì)保量把產(chǎn)品生產(chǎn)出來(lái)、交付出去。
目前,江蘇豪然與多家知名高校、科研院所均有深度合作,其中也包括江蘇大學(xué)、江蘇科技大學(xué)。值得一提的是,企業(yè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)還在不斷擴(kuò)大,研發(fā)投入逐年上升,尤其在貴重材料方面的投入已經(jīng)達(dá)到數(shù)千萬(wàn)元。
在去年發(fā)布的第六批國(guó)家級(jí)專精特新“小巨人”企業(yè)名單中,江蘇豪然成功入圍。“這份榮譽(yù)對(duì)我們來(lái)說(shuō),既是鼓勵(lì),更是責(zé)任。”張春友感慨,一代裝備一代材料,接下來(lái),企業(yè)將繼續(xù)堅(jiān)持以國(guó)家需求為導(dǎo)向,不斷精進(jìn)技術(shù)、提升工藝,在實(shí)現(xiàn)完全自主的基礎(chǔ)上,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)向無(wú)人化、智能化、信息化的方向發(fā)展,同時(shí)還會(huì)逐步拓展在民品領(lǐng)域的市場(chǎng)份額,為未來(lái)的跨越式發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。(記者 潘宇琴 通訊員 范昀 戴玉玲)
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