山能智造解碼“中國速度”

□ 本刊記者 徐天寶／通訊員 米超

時速600 公里！7 月20 日，世界首套高速磁浮交通系統(tǒng)在山東青島中車四方股份公司發(fā)布。作為軌道交通領(lǐng)域的重大原創(chuàng)突破，“中國制造”再次驚艷世界。在這列磁浮列車上，山東能源集團(tuán)旗下的山東兗礦輕合金公司（以下簡稱“兗礦輕合金公司”）以車體材料主供商的身份，提供了占比90%的車體鋁型材。山能智造用科技開路，助力“中國速度”貼地飛行。

緣起——攥緊拳頭攀高端

150MN 擠壓生產(chǎn)線機聲隆隆，一根根鋁型材整齊排列——這是近日記者在兗礦輕合金公司擠壓二車間看到的熱火朝天的生產(chǎn)景象。與此形成鮮明對比的是，幾年前，這條噸位位居世界前列、工藝技術(shù)領(lǐng)先的擠壓線面臨著等米下鍋的窘境。

2013 年兗礦輕合金公司投產(chǎn)以來，高端領(lǐng)域一直缺少拳頭產(chǎn)品，長期在中低端市場徘徊。面對生存的壓力、激烈的競爭，他們意識到，企業(yè)轉(zhuǎn)型沒有更多選擇，只有自主創(chuàng)新、大膽探索，才能有路可走。

2017 年，在對行業(yè)進(jìn)行深度調(diào)研后，他們看到了中國軌道交通迅猛發(fā)展的前景。然而，進(jìn)入這一領(lǐng)域，擺在面前的困難遠(yuǎn)超想象：缺少技術(shù)人員，沒有成熟案例，任何嘗試都基本是從零開始。同時面對的是，外界能不能干的質(zhì)疑、自己能不能行的擔(dān)憂。

“必須闖出一條路來，走別人沒走過的路，即使再難也得走下去?！睕]有技術(shù)儲備，他們就大膽引進(jìn)業(yè)內(nèi)技術(shù)人才，組建新材料科研團(tuán)隊，自主設(shè)計軌道交通鋁型材在公司150MN 擠壓線的技術(shù)試驗方案。他們盯上當(dāng)時只能依靠進(jìn)口的車體材料，瞄準(zhǔn)業(yè)內(nèi)最大規(guī)格、最復(fù)雜截面鋁型材，“從最難的干起”。

干最難的，說起來豪情萬丈，現(xiàn)實卻困難重重。研發(fā)團(tuán)隊成員清晰記得遇到的每一次技術(shù)難題，不停地繪圖、測試、試車，記不清熬了多少個夜、錯過了多少頓飯?？恐@股“只為成功想辦法”的拼勁、啃最硬“骨頭”的狠勁，他們從無到有，自主突破了最關(guān)鍵的7 系無融合口結(jié)構(gòu)部件制備技術(shù)，材料不再“卡脖子”，“通行證”也順利拿下。

2017 年初，隨著戰(zhàn)略合作框架協(xié)議順利簽署，“復(fù)興號”動車組車體鋁型材項目落戶兗礦輕合金公司。1月7 日，他們以“1·7”命名，啟動首供會戰(zhàn)。從首批交付的跌跌撞撞，到具備整車型材供應(yīng)能力，再到時速250 公里、350 公里標(biāo)準(zhǔn)動車組鋁型材批量交付，他們建立了一整套技術(shù)支撐體系，用產(chǎn)品質(zhì)量和服務(wù)口碑回應(yīng)了質(zhì)疑，躍升中車四方股份公司主力供應(yīng)商。

突破——技高一籌勇者勝

車體鋁型材的成功研制和在“復(fù)興號”標(biāo)準(zhǔn)動車組上的應(yīng)用，提升了企業(yè)在行業(yè)內(nèi)的影響力，增強了廣大干部職工科技興企、技術(shù)強企的信心。他們深知，核心競爭力需要堅持不懈地創(chuàng)新，需要不停地向“無人區(qū)”發(fā)起沖擊。

2019 年，兗礦輕合金公司將發(fā)展觸角拓展至地鐵和城軌領(lǐng)域?！巴_競技”者，或是具有30 年以上鋁加工經(jīng)驗的大型國企，或是人才濟(jì)濟(jì)、實力雄厚的民企新銳。必須狹路取勝、彎道超車。他們嘗試“多渠道、大聯(lián)合”，緊盯“高精尖、寬大硬”領(lǐng)域，與清華大學(xué)、中南大學(xué)、山東大學(xué)和業(yè)內(nèi)知名科研機構(gòu)“結(jié)對子”，瞄準(zhǔn)輕量化先進(jìn)制造方向，先行先試承接一批關(guān)鍵零部件制備重大項目，在國內(nèi)首次實現(xiàn)超大斷面異形薄壁高精擠壓成型，奠定了在這一領(lǐng)域的優(yōu)勢。

兗礦輕合金公司車間

幾年來，他們先后承擔(dān)國家重點研發(fā)計劃3 項、省部級科研項目計劃3 項。授權(quán)專利27 項，主持參與制定國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)93 項。榮獲中國有色金屬工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎一等獎、中國機械工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎一等獎、陜西省科學(xué)技術(shù)獎二等獎、全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)秀獎一等獎等39 項科技獎勵。

短短幾年，他們開發(fā)出了高速列車用鋁合金無融合口異型牽引梁、枕梁等重要受力結(jié)構(gòu)材料，薄壁多孔大斷面底架、地板、側(cè)墻、端墻、設(shè)備艙等全車身材料，超厚超大吊梁、抗蛇座、車鉤從板座等車底結(jié)構(gòu)件，具備了整車材料研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化能力，形成了“全系列”軌道交通車體材料研發(fā)制造體系。

從濟(jì)南R2、R3 線，到北京大興機場線、廣州5 號線、成都市域車及17 號線，再到韓國首爾地鐵、埃及開羅單軌車、智利比奧地鐵，兗礦輕合金公司與中車四方股份公司合作，先后為多家中外企業(yè)設(shè)計制造軌道交通車體鋁型材，走出了一條由省內(nèi)向省外、由國內(nèi)到國際的科技創(chuàng)新之路，積蓄起沖刺“中國一流 世界先進(jìn)”高端鋁合金和新材料綜合服務(wù)商的智慧動能。

創(chuàng)新——超越自我塑動能

隨著中國高鐵技術(shù)的迅猛發(fā)展，軌道交通裝備已成為“中國智造”的名片。2016 年7 月，時速600 公里高速磁浮項目啟動。作為科技部“十三五”國家重點研發(fā)計劃“先進(jìn)軌道交通”重點專項，項目旨在研制具有自主知識產(chǎn)權(quán)的時速600 公里高速磁浮工程化系統(tǒng)，形成我國高速磁浮產(chǎn)業(yè)化能力，填補時速350 公里“復(fù)興號”標(biāo)準(zhǔn)動車組與民航飛機之間的高效運輸空白。

項目由中車集團(tuán)組織，中車四方股份公司牽頭，聯(lián)合國內(nèi)知名企業(yè)、高校、科研院所共同攻關(guān)，兗礦輕合金公司承擔(dān)超高速氣密承載要求的輕質(zhì)、高強度車體鋁型材研發(fā)供應(yīng)。作為世界軌道交通領(lǐng)域的科技“制高點”，高速磁浮相較于“復(fù)興號”標(biāo)準(zhǔn)動車組，在超高速條件下，對車體材料壁厚、強度、剛度、尺寸精度要求極高，大部分材料技術(shù)是國內(nèi)首例，具有參考價值的資料幾乎為零。

為確保項目按進(jìn)度順利完成，他們開展了大量結(jié)構(gòu)設(shè)計、擠壓試驗、數(shù)值計算和機理分析研究。歷時3 年時間，先后攻克基于流變均勻性與彈性補償?shù)臄D壓模具結(jié)構(gòu)設(shè)計、大斷面超薄高精車體型材成形、24m 長大激光復(fù)合焊型材插接接頭高精裝配等關(guān)鍵核心技術(shù)，積累了10 種車體、19 種夾層、13 種懸浮架鋁型材工藝技術(shù)數(shù)據(jù)5 萬余個，成功突破高速磁浮車體鋁型材成套工程化技術(shù)，具備自主可控的產(chǎn)業(yè)配套能力。

從小批量試制到整車材料交付，從工程化樣車動態(tài)運行到全系統(tǒng)下線發(fā)布，兗礦輕合金公司提供的時速600 公里高速磁浮車體鋁型材經(jīng)過各種工況運行檢驗，金屬性態(tài)、材料結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定可靠，滿足了高速磁浮列車運行要求。

未來，立足“中國一流、世界先進(jìn)”目標(biāo)，兗礦輕合金公司將依托山東能源集團(tuán)雄厚的產(chǎn)業(yè)資源實力、有力的科技創(chuàng)新支持，加快構(gòu)建以高端鋁型材研發(fā)制造為龍頭，大部件集約化生產(chǎn)和終端化服務(wù)為延伸，高性能輕合金和新材料為接續(xù)，集群化、基地化、園區(qū)化發(fā)展為支撐的產(chǎn)業(yè)新格局，為山東省新舊動能轉(zhuǎn)換、我國新材料產(chǎn)業(yè)升級貢獻(xiàn)山能智慧、山能力量和山能擔(dān)當(dāng)。