▲航天用φ≥1300mm超大规格硬铝合金圆锭。 (南南铝加工公司供图)

　　你能想象直径超过8.5米、高度超过100米的巨型火箭是怎样一个庞然大物吗？你知道其中最关键的部件是由一个直径13．2米的超大规格硬铝合金铸锭加工而形成的直径超过8.5米的金属环吗？它就像是“金箍棒”变成的“乾坤圈”。

　　经过一年多的努力，广西南南铝加工有限公司（以下简称南南铝加工公司）首先实现了世界上直径最大的硬铝合金铸锭和直径超过8.5米的超大规格铝合金整体环的制造，填补了国内空白。福建产品宣传图版权登记

　　这个“高大上”的“乾坤圈”是如何制造出来的？记者走进南南铝加工公司一探究竟。湖南logo版权申请

　　铝合金上天要“经得起考验”

　　说起火箭，不少航天迷都知道，我国航天事业已经取得了世人瞩目的成就——从1970年4月24日长征一号火箭成功发射东方红一号卫星至今，长征系列运载火箭已完成200次发射，发射成功率居世界前列。

　　一般来说，火箭主要是由发动机、燃料贮箱、整流罩等部分组成，其结构材料大部分选用铝合金。铝合金在我们日常生活中的应用比比皆是，但用作航天材料，它的安全性和可靠性有保障吗？

　　经过合金化后，铝合金的强度和综合性能大大提高。铝合金密度小，比强度和比刚度高，尤其适合航天轻量化要求。火箭在整个发射过程中，整体结构要经受高温、低温、大过载、冲击等恶劣条件的考验。目前国际上注册的铝合金有近600个牌号，每一类铝合金都有相应的特性，其中2219铝合金具备的高温和低温性能，以及优异的焊接性能，特别适合运用于运载火箭燃料贮箱和整体结构。

　　“金箍棒”变身为航天“乾坤圈”

　　在南南铝加工公司的厂区里，记者看到现场展示着一个显眼的“大圆环”——直径相当于三层楼高度的金属环，这就是用于重型火箭结构最关键部件的大规格铝合金整体环。它是如何制造出来的？又有哪些具体用途呢？

　　锻造的铝合金整体环直径超过8.5米，首先必须先制作出一个直径超过13米的超大规格硬铝合金铸锭。如此大规格的铝合金铸锭铸造成形已经相当困难，还要保证整体组织性能的均匀，确实困难重重。首饰设计版权注册

　　对此，南南铝加工公司经过一年多的努力，依靠自主创新，摸索出相应的熔炼和铸造工艺技术，攻克了超大规格铸锭半连续铸造成形和铸锭组织控制难关，实现了直径超过φ1320mm的铝合金圆锭的试制，为后期整体环的研制成功打下了坚实基础，再经过开坯、环锻和环轧，“金箍棒”就变成了“乾坤圈”。这个铝合金整体式过渡环将用于运载火箭燃料贮箱封头与筒体，以及芯级火箭各级结构之间的连接。

　　国家铝加工973首席科学家张新明教授带领南南铝加工公司科研团队，通过引进吸收和再创新目前世界上最先进的硬铝合金熔铸生产线，研究开发了熔体联动精炼、除气、过滤和铸锭多级均匀化热处理等技术，解决了熔体高洁净化、高性能超大规格铸锭半连续铸造成形和组织均匀性控制等重大技术难题。ip形象版权申请

　　2014年，在自治区政府的大力支持下，“大推力火箭用超大规格铝合金锻坯的开发”项目立项，南南铝加工公司承担了该项目工作。近日，经过自治区工信委组织的专家验收和鉴定，认定该项目完成了任务书提出的各项指标，整体技术达到国内领先、国际先进水平。“南南铝加工公司‘20万吨项目’建设在很短的时间内取得了显著成绩，现已形成国内最先进的铝加工装备技术条件，完全具备了承担国家重大工程用高性能铝合金材料的研究开发和产品生产能力。”专家组组长左铁镛院士对该项目的工作给予的高度评价，正是对南南铝加工公司立足实际、坚持技术创新的褒奖和肯定。南南铝加工公司将在此基础上，进一步优化和固化工艺，尽快形成航天用铝加工产品的长期稳定生产和供货能力，为满足我国未来航天事业需求，推动我国航天工业发展提供更好的服务，争取尽快为“中国制造2025”和我国国防工业作出应有贡献。

　　高端铝合金发展的“四大方向”

　　南宁地铁实现“南宁造”、高铁订单也纷至沓来、拓展军工产品生产应用——南南铝加工公司不断为我们带来喜讯。作为南宁市的龙头企业，南南铝加工公司早已被认定为自治区级企业技术中心，随着熔铸、挤压、热轧和冷轧制造中心相继投产，公司进一步坚定了“20万吨项目”的建设目标，坚定了发展航天航空、轨道交通、船舶和汽车等四大应用领域的高端铝加工产品方向。

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