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2021
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09
鑄就先進鎂合金技術(shù) 引領(lǐng)裝備輕量化未來
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隨著新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革興起，智能制造正在成為全球制造業(yè)變革的重要方向和競相爭奪的制高點。
我國實施啟動了“中國制造2025”強國戰(zhàn)略，確定以智能制造為兩化融合的主攻方向，推動制造業(yè)生產(chǎn)方式變革，力圖實現(xiàn)由“制造大國”向“制造強國”的轉(zhuǎn)變。黨的十九大報告提出，在經(jīng)濟發(fā)展由高速增長轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段，要加快發(fā)展先進制造業(yè)，推動質(zhì)量變革、效率變革、動力變革，建設(shè)現(xiàn)代化經(jīng)濟體系的目標(biāo)任務(wù)，為我國制造業(yè)未來發(fā)展指明了方向。
為加強先進鎂合金材料及其精密加工成形技術(shù)推廣，推動鎂合金在軍工系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)化，加快實現(xiàn)軍工產(chǎn)品輕量化、鎂合金鑄造技術(shù)智能化，“先進鎂合金技術(shù)與應(yīng)用”高峰論壇于12月8日在上海市松江區(qū)召開，各路專家學(xué)者聚焦“精密制造”領(lǐng)域的話題，圍繞“鑄就先進鎂合金技術(shù)，引領(lǐng)裝備輕量化未來”主題，為鎂合金的發(fā)展建言獻策，推動“中國制造2025”深入實施。
中國工程院院士鐘掘、丁文江，上海市科委和航天科技集團公司負(fù)責(zé)人，同時還邀請了清華大學(xué)、上海交通大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、上海大學(xué)、同濟大學(xué)、中南大學(xué)、華中科技大學(xué)、大連理工大學(xué)、北京理工大學(xué)、南京理工大學(xué)、西安電子科技大學(xué)、航天航空總體設(shè)計與制造單位及應(yīng)用單位等齊聚一堂。
本次論壇是由上海金屬材料近凈成形工程技術(shù)研究中心、中國航天科技集團公司鑄造工藝技術(shù)中心、八院鑄造技術(shù)中心、上海航天鑄造中心聯(lián)合主辦，上海航天精密機械研究所承辦的一次高水平、高規(guī)格的學(xué)術(shù)會議，不僅提供了一個開闊業(yè)界視野、碰撞學(xué)術(shù)觀點、展示科研成果以及對接產(chǎn)業(yè)資源搭建高水平、高規(guī)格的交流平臺，更是以實際行動助推鎂合金產(chǎn)品性能的持續(xù)提升和在高端制造領(lǐng)域的應(yīng)用。
鎂合金作為較輕的工程金屬材料，被譽為“21世紀(jì)的綠色工程材料”，鎂合金因其獨特優(yōu)點，具有廣闊的應(yīng)用前景，鑄造鎂合金、特別是高強耐熱稀土鎂合金在航空航天領(lǐng)域已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，最近幾年，新的鎂合金加工技術(shù)和創(chuàng)新應(yīng)用更是在全世界不斷涌現(xiàn)。
中國工程院院士丁文江在論壇上的講話引起了與會者們的強烈共鳴。他說：“當(dāng)前資源和環(huán)境已經(jīng)成為人類可持續(xù)發(fā)展的首要問題，隨著金屬材料消耗量的急劇上升和科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展、大規(guī)模生產(chǎn)工藝的出現(xiàn)和廣泛使用，使地球表殼的資源日趨貧化，而鎂是地球上儲量最豐富的輕金屬元素之一，可謂取之不盡，因此，在很多傳統(tǒng)金屬礦產(chǎn)趨于枯竭的今天，加速開發(fā)鎂材料對保持社會可持續(xù)發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義。”論壇上，丁江文做了題為《綠色之鎂 稀土栽培》的報告，結(jié)合中國實際以及歐美、日本等國的發(fā)展?fàn)顩r，概述了鎂基材料在汽車、航天航空、能源及生物醫(yī)用等領(lǐng)域的較新研究與應(yīng)用進展、發(fā)展方向及應(yīng)用前景，并展望了鎂基材料及成型技術(shù)未來面臨的主要挑戰(zhàn)。
高端技術(shù)轉(zhuǎn)化變現(xiàn)，是所有科技研發(fā)領(lǐng)域都繞不開的話題。中國工程院院士鐘掘分析，現(xiàn)代高端裝備服役功能的化發(fā)展面臨著如何擺脫殘余應(yīng)力對高性能、高精度、高可靠性的擾動，甚至所致命的破壞這一問題。鐘掘結(jié)合具體的工程現(xiàn)象，討論了殘余應(yīng)力的本質(zhì)、產(chǎn)生和消減等問題。
創(chuàng)新的凝聚需要多方的推動，在這個過程中，中國航天的角色悄然發(fā)生著改變。中國航天具備先進制造業(yè)的基礎(chǔ)、條件和優(yōu)勢，加快了工藝技術(shù)創(chuàng)新平臺的建設(shè)步伐，開展了航天科技集團鑄造工藝技術(shù)中心、上海金屬材料近凈成形工程技術(shù)研究中心建設(shè)，在八院工藝技術(shù)發(fā)展中發(fā)揮出了主導(dǎo)作用，較大限度的為航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供專業(yè)制造術(shù)牽引，同時，也帶動了制造業(yè)的動力轉(zhuǎn)化，在鎂、鋁、鈦等輕合金材料鑄造工程應(yīng)用方面達到了國內(nèi)領(lǐng)先水平。
論壇當(dāng)天揭牌成立的上海金屬材料近凈成形工程技術(shù)研究中心，是在上海市科學(xué)技術(shù)委員會領(lǐng)導(dǎo)下，為滿足上海市航空、航天、汽車等行業(yè)對近凈成形的迫切需求，集結(jié)優(yōu)勢資源，提升上海市承擔(dān)重大工程任務(wù)能力，推動技術(shù)成果轉(zhuǎn)化而建立的創(chuàng)新機構(gòu)。據(jù)悉，中心將圍繞上海市市科技、經(jīng)濟與社會發(fā)展，開展金屬材料近凈成形重大共性與關(guān)鍵技術(shù)的工程化研發(fā)，為產(chǎn)業(yè)化提供成熟、配套的技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、工藝、裝備和新產(chǎn)品，提升行業(yè)、領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新能力。
智能制造是未來制造業(yè)的發(fā)展方向和長遠目標(biāo)，也是上海“十三五”規(guī)劃的重要內(nèi)容。“大力開展先進適用的金屬材料近凈成形技術(shù)研究應(yīng)用，努力造就行業(yè)領(lǐng)軍人才，引領(lǐng)行業(yè)技術(shù)進步，為上海市科技創(chuàng)新中心建設(shè)提供重要支撐。”上海市科委負(fù)責(zé)人對中心的發(fā)展寄予厚望，他表示，上海市科委將全力支持中心建設(shè)發(fā)展，為中心在技術(shù)研究、人才培養(yǎng)、條件建設(shè)、軍民融合等各方面做好支撐，使中心為航天乃至上海市高端制造領(lǐng)域的發(fā)展做出更大的貢獻。 對于企業(yè)來說，智能制造是一個系統(tǒng)，將對制造業(yè)企業(yè)帶來企業(yè)組織能力的再生和重塑，加工企業(yè)爭當(dāng)智能制造大潮下的開拓者，不斷推動著精密制造向“智能化”等方向的轉(zhuǎn)型升級。對此，論壇的承辦方——上海航天精密機械研究所秉承著一以貫之的態(tài)度。
當(dāng)前，上海航天精密機械研究所已掌握了鑄造耐熱鎂合金合金成分配方及熔煉、熱處理工藝，并編制了航天行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)水平達到國內(nèi)領(lǐng)先;鑄件鑄造及質(zhì)量控制技術(shù)并處于國內(nèi)領(lǐng)先水平;實現(xiàn)大型薄壁框架結(jié)構(gòu)鎂合金肼瓶支架零件整體鑄造成形，已應(yīng)用于某型號衛(wèi)星并榮獲了2017年國際鑄件博覽會”優(yōu)質(zhì)鑄件金獎-特別獎”;國內(nèi)首次實現(xiàn)邊長2-3米、重量1-3噸的超大型鎂合金鑄件的生產(chǎn)，突破了超大型鎂合金鑄件鑄造過程中的燒蝕預(yù)防、噸級鎂鋁合金熔體精煉和整體鑄造成形技術(shù)，“超大型鎂合金振動臺面鑄造技術(shù)”項目在2016年榮獲機械行業(yè)科技成果二等獎。
武器裝備輕量化是國防軍事工業(yè)永恒不變的主題。隨著軍工行業(yè)的快速發(fā)展，軍事裝備的性能更加先進、功能更加完善、結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，因此對輕質(zhì)高性能結(jié)構(gòu)材料提出了更加迫切的需求。在結(jié)構(gòu)件制造領(lǐng)域，“以鑄代鍛、以鋁代鋼、以鎂代鋁”已成為發(fā)展趨勢。產(chǎn)業(yè)藍圖已經(jīng)繪就，擁有兩個“中心”的上海航天精密機械研究所以裝備發(fā)展為己任，共同構(gòu)建國內(nèi)鎂合金制造業(yè)生態(tài)圈，推進鎂合金鑄造技術(shù)的發(fā)展，開拓鎂合金國防應(yīng)用的新時代。
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