鋁鋰合金，鋁合金壓鑄廠又有新材料可用了

近日，人們廣為關(guān)注的C919大飛機(jī)首架機(jī)正式下線，然而令鋁業(yè)界更為關(guān)注的是，C919大型客機(jī)所應(yīng)用的材料情況，尤其是第三代鋁鋰合金材料的發(fā)展現(xiàn)狀。

在航空工業(yè)，飛機(jī)的研發(fā)制造離不開(kāi)材料的支撐。鋁鋰合金與碳纖維復(fù)合材料是新時(shí)代飛機(jī)的主要用材。近年來(lái)，航空用碳纖維復(fù)合材料的面市，對(duì)傳統(tǒng)鋁合金材料在航空工業(yè)的應(yīng)用帶來(lái)一定的沖擊，所以鋁合金壓鑄廠雖然在傳統(tǒng)材料上受到了沖擊，但是如果能在鋁鋰合金上拿下一塊市場(chǎng)，也能夠活的更好。

以美國(guó)鋁業(yè)公司為代表的鋁企針對(duì)碳纖維復(fù)合材料的弱項(xiàng)，成功開(kāi)發(fā)出了第一代2099鋁鋰合金。它與碳纖維復(fù)合材料相比，其氣動(dòng)性更好、防腐能力更強(qiáng)、質(zhì)量更輕，在制造、運(yùn)行、維修成本上更低。據(jù)了解，鋁鋰合金的生產(chǎn)成本僅為碳纖維復(fù)合材料的10%。在新型飛機(jī)設(shè)計(jì)制造中，采用鋁鋰合金可使飛機(jī)鋁合金零部件的質(zhì)量減輕14%-30%，鋁鋰合金已成為新一代航空飛機(jī)的關(guān)鍵性結(jié)構(gòu)材料。目前，各國(guó)先進(jìn)的戰(zhàn)斗軍機(jī)和民用飛機(jī)越來(lái)越多地采用了鋁鋰合金。

在國(guó)外，空客A350創(chuàng)新性的采用了鋁鋰合金制造機(jī)身蒙皮與地板結(jié)構(gòu)，其用量為機(jī)身重量的22%；A380機(jī)身蒙皮、地板梁、機(jī)翼前后緣均使用了鋁鋰合金；在龐巴迪C系飛機(jī)中，先進(jìn)鋁鋰合金材料部件已經(jīng)占到飛機(jī)材料總量的20%；波音787和EH101多用途直升飛機(jī)也大量采用了鋁鋰合金。

   在國(guó)內(nèi)，中國(guó)商用飛機(jī)有限責(zé)任公司制造的C919大飛機(jī)主結(jié)構(gòu)材料中，鋁及鋁鋰合金占比65%（約14噸），鋁鋰合金在C919大飛機(jī)主結(jié)構(gòu)材料中首次應(yīng)用且用量較大。

在中國(guó)，為滿足國(guó)產(chǎn)飛機(jī)對(duì)鋁鋰合金的需求，我國(guó)鋁加工業(yè)在上世紀(jì)60年代就開(kāi)始對(duì)鋁鋰合金進(jìn)行跟蹤性研究，成功仿制了8090和2091兩種鋁鋰合金。目前，我國(guó)已基本掌握了航空鋁鋰合金的熔煉技術(shù)，如鋁鋰合金大扁錠與鋁鋰合金圓錠的鑄造技術(shù)。但在鋁鋰合金基礎(chǔ)研究與合金生產(chǎn)實(shí)踐方面，與美、俄仍存在較大差距，表現(xiàn)在：一是創(chuàng)新能力與技術(shù)開(kāi)發(fā)能力較為薄弱；二是生產(chǎn)能力小。

我國(guó)航空民機(jī)尤其是國(guó)產(chǎn)C919、ARJ21大飛機(jī)的快速發(fā)展已是不爭(zhēng)的事實(shí)，截至目前，C919和ARJ21-700大飛機(jī)訂單已分別達(dá)到517架、278架，鋁合金壓鑄廠將會(huì)面臨更大的市場(chǎng)。面對(duì)航空工業(yè)需求旺盛的鋁鋰合金，我國(guó)要實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)鋰合金還有很多難題去攻克，還有很長(zhǎng)的路徑去實(shí)踐。但是在困難面前，也要看到我們的長(zhǎng)處，利用好現(xiàn)代化鋁熔煉與鋁加工裝備優(yōu)勢(shì)，盡快實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)所用鋁鋰合金材料的國(guó)產(chǎn)化。