近日,6集大型工業紀錄片《棟梁之材》
在央視財經頻道播出,
以全景式的視角,
展示了支撐中國制造
高質量發展的新材料產業體系,
呈現短短幾十年間,
中國完成的新材料產業上的跨越。
材料強則制造強。
身量纖纖卻含金量十足的新材料,
不斷擁抱千行百業,加速飛入千家萬戶。
在這新一輪科技革命和產業變革的關鍵領域,
國有企業錨定自主創新,后發追趕全力競速,
產業規模迅速壯大,關鍵材料相繼突破
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超萬噸軋制力,薄至毫米級 超級工程結構用鋼在這里誕生 鞍鋼鲅魚圈分公司的軋制車間,世界罕見的5.5米四輥雙機架寬厚鋼板軋機,正馬力全開。 它頂配超過一萬噸的軋制力,足足可將1100毫米厚的鋼坯搟薄至440毫米,有了它,這家世界第三的鋼企,每年可以生產200萬噸優質寬厚板鋼材,支撐起包括航空母艦在內的大型船舶、油氣儲罐、核電殼體等超級工程的結構用鋼。 精選的鐵礦石磨制成粉,混入石灰,燒結成塊。煤,置身1000攝氏度的高溫下,干餾化為焦炭。 把它們分層堆入百米高爐,鼓入高溫氣體,復雜的化學反應進行后,鐵水從底部流出。送至轉爐脫去多余的雜質,再加入合金元素。鐵碳合金在澆鑄中凝固,碳恰好填補鐵原子間的空隙,鐵已成鋼。 鋼坯出加熱爐進入軋制產線。用高壓水沖去氧化鐵皮后,鋼板冷卻至1100攝氏度,工人們要抓住這個開軋的良機。萬噸壓力下,軋輥反復擠壓,超過300毫米厚的鋼坯,被搟至180毫米薄,延長至4米。 第一階段的軋制過后,鋼板自然降溫到880攝氏度。這被認為是二次軋制的最佳溫度。幾經進出,鋼板越搟越薄,厚度從180毫米降至70毫米,伸長至18米。理想的晶體結構已經形成。 此時,需要將鋼板從750攝氏度,迅速降溫至350攝氏度以下,目的是把晶體的狀態牢牢固定,從而鎖住鋼材的性能。 早在漢朝的古籍中就記載了“火與水合為焠”,敲擊迫使晶體破碎,過冰水把強度和韌性牢牢鎖住,古老的手工淬火和如今工業化的軋制,在決定鋼材韌性上異曲同工。 1996年,中國粗鋼產量突破1億噸,中國鋼鐵正式進入快速發展時代,此后,中國不僅連續26年保持粗鋼產量世界第一,還不斷突破品類,今天已能夠冶煉包括高溫合金、精密合金在內的1000多個鋼種,軋制加工超過4000種規格的鋼材,這在世界范圍內絕無僅有。 “會飛的金屬”:鋁合金托舉國產大飛機展翅飛天 現代航空,幾乎是伴隨著鋁合金發展起來的,行業內甚至有“一代鋁合金,一代飛行器”的說法。 輕金屬鋁在航空航天領域廣受重視,也是迄今為止這個領域用量最大的輕質結構材料,鋁由此得名“會飛的金屬”。 中鋁東輕,是中國第一個大型綜合鋁加工企業—— 包括中國第一顆人造衛星、“神舟”系列飛船、“長征”系列火箭,新一代國產大型運輸機在內的眾多國之重器上的鋁材都出自這里。 2022年10月1日,這里即將生產用作國產大飛機機翼壁板的鋁合金材料。 不同金屬的原材料,被依次加入熔煉爐。700攝氏度的合金液體落入底盤,沉積至75厘米后,底盤開始勻速下降。 此時,結晶器外壁開始沖入冷水,內部的鋁合金溶液在冷水的沖擊下漸漸凝固,順序地結出晶體。 8個小時后,長6.5米,寬1.62米的鋁錠緩緩出爐。此時鋁錠的體溫仍有300攝氏度,降至室溫后,鋁錠被送到軋制產線。 與軋制鋼材的萬噸壓力不同,這里僅需千噸壓力就可以輕松將鋁錠壓扁,厚度明顯降低。