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中國有色金屬工業(yè)協(xié)會于1月9日在山西太原組織召開了中北大學完成的“鎂/鋁大型薄壁高筋構件均勻強韌化及‘長筋’擠壓成形技術”項目成果評價會。會議邀請了以中國工程院院士王一德、謝建新，中國有色金屬工業(yè)協(xié)會副會長兼秘書長賈明星，塑性工程學會原秘書長陸辛等有色金屬材料與加工專業(yè)領域的專家組成評價組。

該項目以國家自然科學基金重點項目及國防“973”計劃重點項目等課題為支持，面向新一代國防重點型號需求，建立了基于構件服役條件的整體均勻強韌性和關鍵部位承載能力并重的鍛件成形設計理念，提出了從鑄錠開坯到構件成形全程組織持續(xù)細化和合理分布、在構件上“長出筋”的性能及精度一體化調(diào)控方法。主要創(chuàng)新點包括：

01

提出并開發(fā)了應用于鎂/鋁輕量化大型薄壁高筋構件擠壓成形新工藝，解決了航空航天裝備高性能關鍵構件制造技術難題;

02

發(fā)明了擴徑擠壓鐓粗大規(guī)格坯料組織均勻性調(diào)控技術，解決了高合金化鎂/鋁組織成分均勻性控制難題;

03

發(fā)明并研制出大型薄壁高筋構件擠壓成形成套裝備，實現(xiàn)了高質(zhì)量構件的精確成形制造。

實現(xiàn)的技術指標：鑄棒鐓粗高徑比大于7，制備稀土鎂合金坯料直徑達到600 mm以上、長度達到1100 mm;復雜構件成形力是傳統(tǒng)擠壓的1/3左右，內(nèi)環(huán)筋高達60 mm以上，筋部承載能力較機加提高1~1.5倍，力學三向均勻一致性達到95%，材料利用率提高2倍，合格率達95%以上，減少機械切削工時30%。

該技術重現(xiàn)度好、成熟度高、質(zhì)量可靠，專家組認為項目整體技術達到了國際先進水平。

中北大學精密成形中心一直從事鋁鎂合金復雜構件成形新技術及產(chǎn)業(yè)化研究，在輕量化構件精密塑性成形基礎研究及工程化應用方面做出了一系列開創(chuàng)性工作。該團隊先后獲“國防科技創(chuàng)新團隊”“山西省科技創(chuàng)新重點團隊”，建成國防科技工業(yè)復雜構件擠壓成形技術創(chuàng)新中心、鎂基材料深加工技術教育部工程研究中心，已形成鎂/鋁合金大型復雜高性能構件研發(fā)—檢測—試制一流的研發(fā)平臺。所提出的大型復雜構件纖維組織定向分布、晶粒持續(xù)細化、性能均勻控制和以溫成形為核心的復合擠壓成形理論及技術，大幅度提高構件性能和材料利用率，解決了國家重大型號超重和成本高的難題。開創(chuàng)了高強鋁合金在大沖擊載荷、高疲勞壽命構件上應用的先河，解決了某型輪式自行火炮、8×8輪式戰(zhàn)車、山地作戰(zhàn)單兵武器、導彈等裝備超重無法定型的難題。研制的重型戰(zhàn)車鋁合金輪轂輪輞、輕82迫擊炮鋁合金座鈑，結束了鋼質(zhì)構件的歷史;HQ系列戰(zhàn)斗部殼體抗壓承載提高1倍;魚雷艙段在結構材料不變前提下，潛水深度由400米增加到600米;發(fā)明了大型復雜鎂合金構件成形新技術與裝備，解決了性能低、無法成形的技術難題，突破了新一代裝備輕量化想用鎂合金而無法應用的瓶頸。研制的耐熱鎂合金大型薄壁內(nèi)筋殼體，性能與Al-Li合金相當，減重20%以上，已用于新型戰(zhàn)略武器研制;研制50余種鎂合金構件在神舟飛船、直升機、新一代戰(zhàn)車等上應用，建成了鎂合金縱火矩生產(chǎn)線，為新一代裝備研制與生產(chǎn)提供了保障，有力提升了高端裝備戰(zhàn)技指標和航天運載能力。

負責人張治民教授，國防“973”技術首席。1982年哈工大畢業(yè)以來一直從事鋁鎂合金復雜構件成形新技術及產(chǎn)業(yè)化研究，先后獲第八屆“中國兵工學會科技特等獎”“何梁何利基金科學與技術進步獎”，以第一完成人獲國家科技進步二等獎1項、省部級科學技術一等獎3項、二等獎10項，授權國家發(fā)明專利80余項、美國發(fā)明專利2項，且多項專利已進行了轉化，制定WJ工業(yè)標準2項，相關研究成果已在“Materials and Design”“Journal of Alloys and Compounds”“機械工程學報”等國內(nèi)外學術期刊發(fā)表。