大飛機(jī)項(xiàng)目推進(jìn)鋁厚板項(xiàng)目建設(shè)風(fēng)起云涌
大飛機(jī)項(xiàng)目2007年立項(xiàng) 2014年首飛 2016年交付用戶
大飛機(jī)是指起飛總質(zhì)量超過100t的運(yùn)輸類飛機(jī)或載客量百人以上的干線飛機(jī)，當(dāng)今只有美國、歐洲四國（德、法、比、英）和俄羅斯有制造大飛機(jī)的能力。中國1980年曾研制出大飛機(jī)“運(yùn)10”，試驗(yàn)性能良好，但因種種原因最后落馬。2007年經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)，中國大飛機(jī)再次立項(xiàng)，大飛機(jī)股份公司——中國商用飛機(jī)有限責(zé)任公司于2008年5月11日在上海成立，公司注冊資本為190億元。國務(wù)院總理溫家寶在大型飛機(jī)重大專項(xiàng)研制工作有關(guān)會議上指出，讓中國的大飛機(jī)飛上藍(lán)天，既是國家的意志，也是全國人民的意志。
大型客機(jī)是指載客百人以上的干線飛機(jī)，中國是世界上發(fā)展最快、潛力最大的民用航空市場。中國商飛公司的成立，開啟了中國自主研發(fā)大型客機(jī)的新篇章。中國首架大飛機(jī)起名為C919，寓意深刻：C是China的首字母，也是中國商用飛機(jī)有限責(zé)任公司英文的縮寫COMAC的首字母，同時(shí)還有一個(gè)寓意，就是我們立志要躋身國際大型客機(jī)市場，要與Airbus（歐洲空中客車公司）和Boeing（美國波音飛機(jī)公司）一道在國際大型客機(jī)制造業(yè)中形成ABC并立的格局。第一“9”的寓意是天長地久，“19”代表的是我國首架大型客機(jī)最大載客量為190座，“C919”之后未來的型號也可能命名為“C929”，其中“29”代表這一機(jī)型的最大載客量為290座。
當(dāng)前中國把支線客機(jī)ARJ21-700的研發(fā)與制造與大型客機(jī)C919的研制綁捆在一起。C919大型客機(jī)的研制從2008年起已全面鋪開，測算總投資500~600億元，2014年首飛，2016年交付用戶。2009年大型客機(jī)的研發(fā)中心、總裝制造中心和客戶服務(wù)中心開始在上海組建，建成后生產(chǎn)能力可達(dá)到年產(chǎn)大飛機(jī)150架、支線客機(jī)50架。目前三大中心都在進(jìn)行人員擴(kuò)容，研發(fā)中心和客戶中心可分別招募2000人，總裝制造中心由當(dāng)時(shí)的2000人擴(kuò)至2萬人。
鋁材在大飛機(jī)制造中仍唱主角 鋁化率約68%
1903年12月17日美國人賴特（Wright）兄弟發(fā)明與制造的“賴特飛行器一號”（Wright Flyer 1）由弟弟駕駛在俄亥俄州戴頓市（Daton）騰空而起，盡管只飛行了短暫的時(shí)間（59S），飛行距離也僅36.68m，卻有著劃時(shí)代的歷史意義，是由人駕駛的與動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)的人造飛行器，標(biāo)志著人類飛翔與探索宇宙時(shí)代的來臨，戴頓市也成了現(xiàn)代航空工業(yè)發(fā)祥地。“賴特飛行器一號”發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸體（engine block）是用匹茲堡冶金公司（pittsburgh reduction Compang,1907年改名為美國鋁業(yè)公司Aluminam Company of Anierica）生產(chǎn)的含92%Al及約8%Cu的硬鋁合金（Hard Aluminum Alloy）鑄造的，開創(chuàng)鋁在飛行器上應(yīng)用的先河。自此以后，鋁就與飛行器與航天器結(jié)下了不懈之緣，可以毫不夸張地說，沒有鋁就沒有今天這樣興旺發(fā)達(dá)的航空航天事業(yè)，就很難實(shí)現(xiàn)“嫦娥”奔月。
從“賴特飛行器一號”到計(jì)劃于2025年投入運(yùn)營的波音飛機(jī)公司研發(fā)的概念飛機(jī)，從中國自主研發(fā)的ARJ21“翔鳳”支線客機(jī)，大型客機(jī)C919到歐洲空客公司生產(chǎn)的當(dāng)下的客機(jī)巨無霸A380，從中國2008年9月25日發(fā)射“神舟”七號載人宇宙飛船火箭到美國國家航空航天管理局預(yù)計(jì)到2020年運(yùn)送宇航員重返月球的戰(zhàn)神一號載人運(yùn)載火箭都離不開鋁，都有鋁合金的豐功偉績。
飛機(jī)性能的改進(jìn)有2/3靠材料。因此，材料的先進(jìn)性與穩(wěn)定性在相當(dāng)程度上決定了飛機(jī)性能。大飛機(jī)項(xiàng)目對材料與鋁材提出了更高的要求，目前，國外大型飛機(jī)制造材料用量的總體趨勢是采用整體成型，復(fù)合材料、鈦合金、碳纖維塑料用量不斷增多，但至少在2020年以前的鋁合金在大型客機(jī)的用材中仍唱主角，在ARJ21-700支線客機(jī)與C919大型干線客機(jī)的用材中，鋁合金零部件的質(zhì)量占飛機(jī)凈總質(zhì)量的68%左右，也就是說零部件的鋁化率約達(dá)68%，僅C919的機(jī)艙就用了約1500塊鋁合金鈑金件與約5萬顆鋁合金鉚釘和螺釘。
在初期生產(chǎn)的ARJ21-700支線客機(jī)與大型客機(jī)C919的材料中，鋁材及鋁合金鍛件都是從美國鋁業(yè)公司進(jìn)口或是由其設(shè)在中國的獨(dú)資企業(yè)提供的，例如板材來自美國達(dá)文波特（Davenport）軋制廠，鍛件與一部分?jǐn)D壓材是拉斐特（Lafayette）擠壓廠生產(chǎn)的，還有一部分?jǐn)D壓材由美國鋁業(yè)公司設(shè)在韓國的春元鋁業(yè)公司（Changwon）提供，緊固件（螺釘與鉚釘）是美國鋁業(yè)公司設(shè)在中國蘇州的獨(dú)資緊固件公司生產(chǎn)。美國鋁業(yè)公司的一批工程技術(shù)人員參與了ARJ21-700支線客機(jī)與大型客機(jī)C919有關(guān)鋁制零部件研發(fā)與制造的全過程。
鋁厚板項(xiàng)目風(fēng)起云涌 生產(chǎn)能力足可滿足世界需求
在大飛機(jī)項(xiàng)目的驅(qū)動(dòng)下，中國鋁加工產(chǎn)業(yè)在華夏大地上掀起了一股建設(shè)航空級鋁合金厚板的浪潮，如風(fēng)起云涌。國際上通常將厚度大于6mm的板材稱為厚板，在美國厚板是指厚度大于3.35mm（0.25英寸）的鋁板，在中國標(biāo)準(zhǔn)GB/T8005.1-2008中將厚度大于6mm的板材稱為厚板，而將厚度大于0.2mm且不大于6mm的板材稱為薄板。在當(dāng)前中國有一些企業(yè)還引入了“中厚板”這一概念，“中厚板”無疑是中板與厚板的總稱，沒有必要引入這一概念，既不符合國際慣例，也不符合中國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，還是與國際接軌為好，既便于統(tǒng)計(jì)，又便于比較，沒有標(biāo)新立異，便于對外交流。
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