中國(guó)重型院攻克12000噸航空鋁合金厚板張力拉伸裝備關(guān)鍵技術(shù)
填補(bǔ)我國(guó)萬(wàn)噸級(jí)以上同類(lèi)設(shè)備空白
1月8日，由中國(guó)重型機(jī)械研究院股份公司（簡(jiǎn)稱(chēng)中國(guó)重型院）自主研發(fā)的“12000噸航空鋁合金厚板張力拉伸裝備研制與應(yīng)用”項(xiàng)目榮獲2015年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。該項(xiàng)目的成功研制，解決了我國(guó)重型鋁合金板材萬(wàn)噸級(jí)拉伸機(jī)裝備從無(wú)到有的問(wèn)題，是我國(guó)鋁合金厚板生產(chǎn)技術(shù)和裝備的重大突破，打破了航空級(jí)鋁合金厚板依賴進(jìn)口、受制于人的局面，為我國(guó)大飛機(jī)制造提供了強(qiáng)有力的原材料保障。
高性能鋁合金厚板是現(xiàn)代航天、航空、船舶工業(yè)、武器裝備發(fā)展必不可少的關(guān)鍵材料，目前全球只有少數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家能夠規(guī)模化生產(chǎn)。大型張力拉伸機(jī)作為高性能鋁合金厚板生產(chǎn)的關(guān)鍵裝備，用于對(duì)其進(jìn)行拉伸處理，提升鋁合金厚板的性能，使之具備高強(qiáng)度、高韌性、低內(nèi)應(yīng)力等特點(diǎn)，以滿足航空結(jié)構(gòu)件的設(shè)計(jì)與制造要求。因此，開(kāi)發(fā)研制萬(wàn)噸級(jí)鋁合金板張力拉伸機(jī)，生產(chǎn)出滿足航空航天、國(guó)防軍工和國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)需求的鋁合金厚板，是我國(guó)裝備制造業(yè)以及鋁加工業(yè)迫切的任務(wù)。
2007年，經(jīng)過(guò)與國(guó)內(nèi)外對(duì)手的激烈競(jìng)爭(zhēng)，重型院取得了西南鋁12000噸拉伸機(jī)研發(fā)的訂單。當(dāng)時(shí)，我國(guó)在萬(wàn)噸級(jí)以上的鋁合金板張力拉伸機(jī)研發(fā)上還是空白。其技術(shù)復(fù)雜程度，加工難度，在國(guó)際上尚無(wú)先例。
重型院科技研發(fā)團(tuán)隊(duì)不畏艱難、刻苦攻關(guān)，創(chuàng)造性地提出了“全浮動(dòng)、高負(fù)載、均勻夾緊、斷帶保護(hù)”的總體設(shè)計(jì)思路，攻克了一個(gè)又一個(gè)技術(shù)難關(guān)。研發(fā)的機(jī)組全浮動(dòng)張力拉伸技術(shù)，解決了大噸位拉伸機(jī)對(duì)基礎(chǔ)和設(shè)備的緩沖保護(hù)難題；研發(fā)的預(yù)應(yīng)力組合梁式機(jī)頭的小變形多單元結(jié)構(gòu)技術(shù)，解決了大噸位拉伸機(jī)單個(gè)零件重量過(guò)大和鉗口變形大等難題；研發(fā)的鉗口復(fù)合斜面夾緊技術(shù)，解決了寬板均勻夾緊及高可靠性的技術(shù)難題；研發(fā)的重型拉伸機(jī)多項(xiàng)斷帶緩沖保護(hù)技術(shù)，有效地解決了斷帶沖擊造成設(shè)備容易損傷的技術(shù)難題；研發(fā)的大拉伸力主缸同步控制技術(shù)，解決了板材均勻變形的技術(shù)難題。
該裝備自2011年投產(chǎn)以來(lái)，累計(jì)生產(chǎn)航空用三大系列鋁合金厚板超3萬(wàn)噸。厚板產(chǎn)品經(jīng)西安飛機(jī)國(guó)際航空制造股份有限公司等單位檢測(cè)和使用，性能指標(biāo)、表面質(zhì)量達(dá)到專(zhuān)用技術(shù)要求。目前，該技術(shù)裝備已成功為國(guó)產(chǎn)C919等大型飛機(jī)制造批量提供寬厚板材。
2014年2月，12000噸航空級(jí)鋁合金板材張力拉伸機(jī)裝備通過(guò)鑒定。權(quán)威專(zhuān)家一致評(píng)價(jià)：項(xiàng)目取得了多項(xiàng)創(chuàng)新性成果，在鉗口負(fù)載系數(shù)、斷帶緩沖保護(hù)技術(shù)等方面達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。
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