濱州日報(bào)/濱州網(wǎng)訊 日前,在海南三亞,魏橋創(chuàng)業(yè)集團(tuán)“利劍出鞘”,發(fā)布6款革命性、具有自主知識產(chǎn)權(quán)并達(dá)到國際領(lǐng)先水平的鋁合金新材料。業(yè)內(nèi)外無不驚呼:魏橋又要干大事!其實(shí),魏橋創(chuàng)業(yè)潛心6年進(jìn)行研發(fā)攻堅(jiān),正如習(xí)近平總書記指出的,就是在“整合科技創(chuàng)新資源,引領(lǐng)發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè),加快形成新質(zhì)生產(chǎn)力”。
魏橋創(chuàng)業(yè)集團(tuán)董事長張波接受本報(bào)記者采訪時表示:“我們曾經(jīng)提出,繼承老一輩實(shí)業(yè)報(bào)國的信念,打造百年制造企業(yè)。但是紡織和鋁這兩個傳統(tǒng)制造業(yè)是有天花板的,如果沒有辦法圍繞這兩個產(chǎn)業(yè)做成百年企業(yè),那就培植新的產(chǎn)業(yè)。”鋁在國民經(jīng)濟(jì)中占有很大的權(quán)重,也是非常重要的金屬材料。魏橋創(chuàng)業(yè)集團(tuán)在其既有“鋁土礦—氧化鋁—電解鋁—鋁型材”產(chǎn)業(yè)鏈條基礎(chǔ)上,進(jìn)一步向高端延伸鋁產(chǎn)業(yè)鏈條。
經(jīng)多年科研攻關(guān),魏橋鋁合金新材料達(dá)到國際領(lǐng)先水平
新質(zhì)生產(chǎn)力涉及領(lǐng)域新、技術(shù)含量高,是傳統(tǒng)生產(chǎn)力在信息化、智能化生產(chǎn)條件下因科技持續(xù)突破創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)不斷升級發(fā)展所衍生的新形式和新質(zhì)態(tài)。魏橋創(chuàng)業(yè)集團(tuán)近期發(fā) 布 的 6 款 新 材 料 :WQAL®WHS340、370、400高強(qiáng)高 韌 耐 腐 蝕 新 型 鋁 合 金 ,WQAL®CHF110、130抗疲勞鑄造鋁合金,WQAL®CHP30一體壓鑄免熱處理鋁合金,可以說是新質(zhì)生產(chǎn)力的代表,在全球首次實(shí)現(xiàn)鋁合金材料中高強(qiáng)度、高韌性和高服役性的同時提高。
主導(dǎo)材料研究的魏橋輕量化研究院院長張海介紹:“在鋁合金材料中,高強(qiáng)度、高韌性和高服役性三者‘矛盾重重’:強(qiáng)度提高了,韌性和耐腐蝕性就會降低,同時產(chǎn)品的服役性能會變差。”如何解決這個問題,張海帶領(lǐng)一支以博士、碩士為主體的50人研發(fā)團(tuán)隊(duì)潛心攻關(guān)。
26歲時,張海東渡日本留學(xué)深造。此后22年間,他從一名博士研究生成長為國際知名企業(yè)主席研究員,并成為蜚聲海內(nèi)外的熔鑄和材料專家。2010年回國后,張海全身心投入鋁合金新材料、新技術(shù)和新產(chǎn)品的研發(fā)應(yīng)用工作中。他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研發(fā)的鋁材新產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了從實(shí)驗(yàn)室走向市場的成果轉(zhuǎn)化,先后在新能源汽車零部件、電子通信器材及航空航天板材等高精尖產(chǎn)品中獲得應(yīng)用,填補(bǔ)了多項(xiàng)國內(nèi)空白。
2015年,在濱州召開的一次鋁產(chǎn)業(yè)會議上,張海與張波相遇。張波一直在思考作為世界500強(qiáng)企業(yè)的魏橋創(chuàng)業(yè)集團(tuán),如何突破低端產(chǎn)品局限體現(xiàn)企業(yè)的最大發(fā)展價值?魏橋鋁產(chǎn)業(yè)鏈如何進(jìn)一步延伸?基于對國家節(jié)能減排戰(zhàn)略的充分認(rèn)知,張海向張波建議:推進(jìn)汽車輕量化技術(shù)的研究與應(yīng)用。
2017年6月30日,魏橋創(chuàng)業(yè)集團(tuán)與蘇州大學(xué)聯(lián)合成立了魏橋蘇州大學(xué)研究院,張海擔(dān)任院長,帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)專注于輕量化鋁合金新材料的研發(fā)。魏橋輕量化基地于2020年投用,主要承擔(dān)輕量化新材料零部件大型中試基地功能。
歷時6年,魏橋創(chuàng)業(yè)集團(tuán)面向全球推出了6款革命性、突破性的鋁合金新材料。其突破性在于:在世界上首次提出了“超細(xì)亞晶”概念,開發(fā)出了釘扎效果非常好的“阿爾法彌散相”,從而實(shí)現(xiàn)了鋁合金材料強(qiáng)度、韌性及服役性能的同時提高,使這6款新材料達(dá)到了國際領(lǐng)先水平。
對此,張海非常形象地向記者進(jìn)行了科普:材料學(xué)上是以晶粒的大小來評判組織的粗細(xì),一般認(rèn)為,晶粒越細(xì)越好。但團(tuán)隊(duì)經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),在晶粒進(jìn)行加工變形過程中,其內(nèi)部會有更多的“將變未變”的更小的“小圓球”,當(dāng)其細(xì)到5到7個μm的時候,材料的力學(xué)性能和耐腐蝕性能同時提升,實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)度、韌性和耐蝕性的協(xié)同提升。這些“小圓球”被張海命名為“超細(xì)亞晶”。為防止其進(jìn)一步膨脹,張海團(tuán)隊(duì)通過“阿爾法彌散相”這一方法將“小圓球”釘在固定的晶界里,從而實(shí)現(xiàn)新材料的世界性突破——一種材料的強(qiáng)度、韌性、耐蝕性的同步提高。
張海團(tuán)隊(duì)隨即將“阿爾法彌散相”方法用到了鑄造鋁合金流程中,發(fā)現(xiàn)竟有意想不到的效果——彌散相大量存在,阻止了這種材料疲勞裂紋的成長擴(kuò)展,在世界上首次實(shí)現(xiàn)鑄造鋁合金材料疲勞強(qiáng)度達(dá)到130兆帕,比現(xiàn)有材料提高30%以上。
極石01越野車部分應(yīng)用了魏橋輕量化新材料。這是11月22日記者拍攝的即將交付的極石01越野車。
控股車企,實(shí)為推動輕量化鋁合金零部件上市所需
開發(fā)出6款鋁合金新材料的現(xiàn)實(shí)意義在哪?據(jù)介紹,這些新材料經(jīng)過小試、中試、臺架試驗(yàn)階段,已被北汽福田等七八家車企應(yīng)用。
張海告訴記者,幾年前他在國外參觀寶馬博物館和奔馳博物館,非常驚奇地發(fā)現(xiàn),100年前就已經(jīng)有全鋁車身。現(xiàn)在的特斯拉新能源車也采用了全鋁車身。“以鋁代鐵、以鋁代鋼,能達(dá)到車身簧下減重1公斤、簧上減重10公斤的效果,從而獲得更好的操作舒適性。鋁材料早已在造價較貴的車型里用起來了。”
從“雙碳”戰(zhàn)略方面而言,汽車減排的唯一方法就是減重,車體減重100公斤,二氧化碳排放可以減少5%—10%,所以輕量化對“雙碳”戰(zhàn)略實(shí)施非常重要。從發(fā)達(dá)國家產(chǎn)業(yè)實(shí)踐來看,鋁是汽車輕量化主要材料之一。魏橋創(chuàng)業(yè)集團(tuán)研發(fā)的更高強(qiáng)度的鋁合金材料,對汽車輕量化以及“雙碳”戰(zhàn)略實(shí)施有非常重要的推動作用。
張波表示:“魏橋創(chuàng)業(yè)集團(tuán)的企業(yè)宗旨是不但要為社會提供好的產(chǎn)品,還要不斷降低產(chǎn)品成本,讓老百姓能用得起鋁合金。”這6款新材料研發(fā)成功,讓魏橋創(chuàng)業(yè)集團(tuán)擁有了制造全鋁車身、鋁零部件的核心材料,實(shí)現(xiàn)了以“二代鋁合金”替代“一代鋁合金”,并且通過“以鑄代鍛”,極大降低了制造成本。
魏橋創(chuàng)業(yè)集團(tuán)研發(fā)出了世界上最先進(jìn)的鋁合金新材料!魏橋也要造車?這兩者有什么關(guān)聯(lián)?
對于很多人的疑問,張波坦言:“我們的目標(biāo)不是造車,我們不是汽車生產(chǎn)企業(yè),我們參股或者控股北京汽車制造等幾家企業(yè),目的是縮短鋁制零部件裝配到汽車上的應(yīng)用周期。”一個最新研發(fā)的鋁合金汽車零部件,從魏橋蘇州研究院的研發(fā)小試,到鄒平魏橋輕量化基地的中試,再到汽車市場的大規(guī)模應(yīng)用推廣,按以往需要相當(dāng)漫長的時間。“比如,我們某個零部件做出來了,要到一個沒有合作關(guān)系的工廠去試用,可能沒有兩三年時間都用不進(jìn)去。有了自己參股或控股的汽車生產(chǎn)廠家后,就可以優(yōu)先導(dǎo)入我們幾經(jīng)測試、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠又安全的產(chǎn)品,這會在業(yè)界起到示范引領(lǐng)作用,能最大限度地推廣我們的鋁制零部件,加快交通運(yùn)輸輕量化應(yīng)用步伐,同時也把這個產(chǎn)業(yè)帶起來。”張波進(jìn)一步向記者解釋道。
11月22日,記者趕赴位于青島萊西的北京汽車制造廠采訪。北京汽車制造廠成立于1951年,是一家擁有輝煌歷史的企業(yè),2020年將總部遷到了青島。2023年4月,魏橋創(chuàng)業(yè)集團(tuán)實(shí)現(xiàn)對該企業(yè)的控股。北京汽車制造廠董事長陸付軍介紹:“北汽制造是山東省第一家全資質(zhì)汽車企業(yè),契合魏橋創(chuàng)業(yè)輕量化新材料戰(zhàn)略定位,我們一拍即合,實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手、順勢牽手。”陸付軍高度認(rèn)可北汽制造在魏橋創(chuàng)業(yè)戰(zhàn)略布局中的位置。“從鋁土礦到氧化鋁、電解鋁、鋁水,再到下游的材料、配件,魏橋創(chuàng)業(yè)集團(tuán)缺的是汽車制造環(huán)節(jié)。鋁輕量化應(yīng)用在汽車上越來越廣,魏橋創(chuàng)業(yè)集團(tuán)必須打通這條產(chǎn)業(yè)鏈,縮短鋁合金零部件的應(yīng)用時間。有自己的汽車企業(yè)做標(biāo)桿,作出業(yè)績后,才能加快與其他汽車企業(yè)的聯(lián)合、合作。”他說。
在北京汽車制造廠生產(chǎn)線上,記者看到了即將交付的極石01越野車。據(jù)介紹,這款車是洛軻智能、魏橋創(chuàng)業(yè)集團(tuán)及北汽制造共同打造的智能化新能源汽車品牌。極石汽車以其獨(dú)特的背景和卓越的技術(shù)實(shí)力,受到了市場青睞。這是一款“為戶外而生”的智能豪華SUV,車身已經(jīng)小部分應(yīng)用了魏橋輕量化新材料。陸付軍非常自豪地向記者介紹起“國寶品牌”212越野車,這是一款曾為國人熟知的老牌越野車。2024年,裝配眾多魏橋鋁合金零部件的新款212越野車將重裝發(fā)布。
到2030年,輕量化將成為魏橋創(chuàng)業(yè)集團(tuán)第三大支柱產(chǎn)業(yè)記者在采訪中了解到,魏橋創(chuàng)業(yè)集團(tuán)向汽車產(chǎn)業(yè)延伸秉持的是“乘商并舉”策略,重點(diǎn)聚焦商用車領(lǐng)域。早在2021年,魏橋輕量化基地就生產(chǎn)出了全鋁車身。北汽福田與魏橋創(chuàng)業(yè)集團(tuán)以輕量化、高強(qiáng)度為技術(shù)優(yōu)勢,正向設(shè)計(jì)開發(fā),共同打造全鋁結(jié)構(gòu)車身總成。雙方還在貨廂、車架、傳動軸等領(lǐng)域全面開展輕量化合作。
目前,魏橋創(chuàng)業(yè)集團(tuán)已生產(chǎn)出全鋁掛車,其自重比傳統(tǒng)掛車輕2噸多,車頭由DeepWay生產(chǎn),含鋁1033公斤。這款新能源重卡由魏橋創(chuàng)業(yè)、獅橋集團(tuán)、百度三家股東共同投資生產(chǎn),目前已大量投放市場。
張波介紹:全車用鋁合金4噸多,其中導(dǎo)入了魏橋鋁合金新材料,既拉動了魏橋輕量化產(chǎn)業(yè)發(fā)展,同時魏橋也用高強(qiáng)高韌鋁合金來提升車的性能和安全水平,這是雙向共贏。
2023年,被張波命名為魏橋創(chuàng)業(yè)集團(tuán)的“輕量化元年”。他的目標(biāo)是:2030年輕量化成為魏橋創(chuàng)業(yè)的第三大支柱產(chǎn)業(yè)。作為一種新質(zhì)生產(chǎn)力,魏橋輕量化新材料的突破離不開強(qiáng)大的研發(fā)源動力。張海對此信心滿滿:“前些年我們一直在做實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)這是可行的,我們已經(jīng)形成了一套科學(xué)有效的方法。我們會不停地開發(fā)新材料,用更好的材料為汽車行業(yè)、船舶行業(yè)賦能。下一步,魏橋創(chuàng)業(yè)集團(tuán)將發(fā)布面向海洋工程和船舶領(lǐng)域的高耐蝕性新材料,我們有信心開辟一個新的產(chǎn)業(yè)賽道。”
來源:濱州日報(bào)/濱州網(wǎng)