40多年專(zhuān)心發(fā)展實(shí)體制造業(yè),通過(guò)踏踏實(shí)實(shí)的長(cháng)期主義,在傳統紡織產(chǎn)業(yè)和鋁產(chǎn)業(yè)實(shí)現“紅海突圍”,魏橋創(chuàng )業(yè)集團因此贏(yíng)得業(yè)內普遍尊重。今年的11月9日,在海南三亞,魏橋創(chuàng )業(yè)集團“利劍出鞘”,發(fā)布6款革命性的、具有自主知識產(chǎn)權并達到國際領(lǐng)先水平的鋁合金新材料。業(yè)內業(yè)外無(wú)不驚呼:“魏橋又要干大事!”
11月9日,魏橋創(chuàng )業(yè)集團發(fā)布6款革命性的、具有自主知識產(chǎn)權并達到國際領(lǐng)先水平的鋁合金新材料
其實(shí),魏橋潛心6年所研發(fā)的,正如習近平總書(shū)記指出的,“整合科技創(chuàng )新資源,引領(lǐng)發(fā)展戰略性新興產(chǎn)業(yè)和未來(lái)產(chǎn)業(yè),加快形成新質(zhì)生產(chǎn)力?!?/span>
魏橋創(chuàng )業(yè)集團董事長(cháng)張波接受本報記者采訪(fǎng)時(shí)表示:“我們曾經(jīng)提出,繼承老一輩實(shí)業(yè)報國的信念,打造百年制造企業(yè);但是紡織和鋁這兩個(gè)傳統制造業(yè)是有天花板的,我們沒(méi)有辦法把這兩個(gè)產(chǎn)業(yè)做到百年企業(yè),那我們就要培植新的產(chǎn)業(yè)?!变X,在國民經(jīng)濟中占有很大的權重,也是非常重要的金屬材料。魏橋創(chuàng )業(yè)集團在其傳統鋁土礦—氧化鋁—電解鋁—鋁型材產(chǎn)業(yè)鏈條基礎上,進(jìn)一步向高端延伸鋁產(chǎn)業(yè)鏈條,從2016年起,就圍繞航空航天、交通運輸、船舶制造的核心材料和零部件進(jìn)行布局,并助推中國鋁工業(yè)實(shí)現可持續發(fā)展、高質(zhì)量發(fā)展。
多年科研攻關(guān),魏橋鋁合金新材料達到了國際領(lǐng)先水平
新質(zhì)生產(chǎn)力涉及領(lǐng)域新、技術(shù)含量高,是傳統生產(chǎn)力在信息化、智能化生產(chǎn)條件下因科技持續突破創(chuàng )新與產(chǎn)業(yè)不斷升級發(fā)展所衍生的新形式和新質(zhì)態(tài)。魏橋創(chuàng )業(yè)集團近期發(fā)布的6款新材料:WQAL®WHS340、370、400高強高韌耐腐蝕新型鋁合金,WQAL®CHF110、130抗疲勞鑄造鋁合金,WQAL®CHP30一體壓鑄免熱處理鋁合金,可以說(shuō)是新質(zhì)生產(chǎn)力的代表。在全球首次實(shí)現鋁合金材料中高強度、高韌性和高服役性的同時(shí)提高。
魏橋輕量化研究院院長(cháng)張海向記者展示鋁合金新材料汽車(chē)零部件
主導材料研究的魏橋輕量化研究院院長(cháng)張海介紹:“在鋁合金材料中,高強度、高韌性和高服役性三者是個(gè)非常矛盾的東西。強度提高了,韌性和腐蝕性就會(huì )降低,同時(shí)產(chǎn)品的服役性能變差?!比绾谓鉀Q這個(gè)問(wèn)題,張海帶領(lǐng)一支以博士、碩士為主體的50人研發(fā)團隊潛心攻關(guān)。
26歲時(shí),張海東渡日本留學(xué)深造,此后22年間,他從一名博士研究生發(fā)展成為國際知名企業(yè)的主席研究員。張海因提出鑄錠內部氣孔三維預測模型和鑄錠內部熱裂的判斷準則,以及“均勻凝固”技術(shù)理論和應用先后獲得日本輕金屬學(xué)會(huì )杰出科學(xué)家獎、論文獎等一系列重量級的獎項,成為蜚聲海內外的熔鑄和材料專(zhuān)家。2010年回國后,張海全心投入鋁合金新材料、新技術(shù)和新產(chǎn)品的研發(fā)應用工作中,先后承擔了多項國家和省部級重點(diǎn)科研項目。圍繞高性能鋁合金開(kāi)發(fā)及制備技術(shù)的共性問(wèn)題,他帶領(lǐng)團隊研發(fā)的鋁材新產(chǎn)品,實(shí)現了從實(shí)驗室走向市場(chǎng)的成果轉化,先后在新能源汽車(chē)零部件、電子通信器材及航空航天板材等高精尖產(chǎn)品中獲得應用,填補了多項國內空白。
2015年,張海與張波在濱州的一次鋁產(chǎn)業(yè)會(huì )議上相遇并“神交”。張波一直在思慮作為世界500強企業(yè)的魏橋創(chuàng )業(yè)集團,如何突破低端產(chǎn)品體現企業(yè)的最大發(fā)展價(jià)值?魏橋鋁產(chǎn)業(yè)鏈如何進(jìn)一步延伸?基于對國家節能減排戰略的充分認知,張海向張波建議:推進(jìn)汽車(chē)輕量化技術(shù)的研究與應用。
2017年6月30日,魏橋創(chuàng )業(yè)集團與蘇州大學(xué)聯(lián)合成立了魏橋蘇州大學(xué)研究院,張海擔任院長(cháng),帶領(lǐng)團隊專(zhuān)注于輕量化鋁合金新材料的研發(fā)。魏橋輕量化基地于2020年投用,主要承擔輕量化新材料零部件大型中試基地功能。
歷時(shí)6年,魏橋面向全球推出了6款革命性、突破性的鋁合金新材料。其突破性在于:在世界上首次提出了“超細亞晶”概念,開(kāi)發(fā)出了釘扎效果非常好的“阿爾法彌散相”,從而實(shí)現了鋁合金材料的強度、韌性及服役性能同時(shí)提高,使這6款材料達到了國際領(lǐng)先水平。
魏橋輕量化新材料研發(fā)團隊潛心攻關(guān)
對此,張海非常形象地向記者進(jìn)行了科普化的描述:材料學(xué)上是以晶粒的大小來(lái)評判組織的粗細。一般認為,晶粒越細越好。但張海團隊經(jīng)過(guò)研究發(fā)現在晶粒進(jìn)行加工變形過(guò)程中,其內部會(huì )有更多地“將變未變”的更小的“小圓球”,當其細到5到7個(gè)μm的時(shí)候,材料的力學(xué)性能和耐腐蝕性能同時(shí)提升,實(shí)現了強度、韌性和耐蝕性的協(xié)同提升。這些“小圓球”被張海命名為“超細亞晶”。為防止其進(jìn)一步膨脹,張海團隊通過(guò)“阿爾法彌散相”這一方法將“小圓球”釘在固定的晶界里,從而實(shí)現世界性的突破——一種材料的強度、韌性、耐蝕性的同步提高。
張海團隊隨即將“阿爾法彌散相”用到了鑄造鋁合金流程中,發(fā)現意想不到的效果——彌散相大量存在,阻礙了這種材料的疲勞裂紋的成長(cháng)擴展,在世界上首次開(kāi)發(fā)出鑄造鋁合金材料的疲勞強度達到130兆帕,比現有的材料提高30%以上。
張海興奮地告訴記者:我們研發(fā)的這幾款新材料,從強度上、屈服強度上、抗疲勞強度上完全和世界上最好的材料、最新的材料媲美。這幾款材料的耐蝕性遠遠領(lǐng)先其他材料。
控股車(chē)企,實(shí)為推動(dòng)輕量化鋁合金零部件上市所需
11月22日,記者拍攝的即將交付的極石01越野車(chē)
6款鋁合金新材料的現實(shí)意義在哪里?據介紹,這些新材料經(jīng)過(guò)小試、中試、臺架試驗階段,已經(jīng)被北汽福田等七八家車(chē)企應用。
張海告訴記者,幾年前他在國外參觀(guān)寶馬博物館和奔馳博物館,非常驚奇地發(fā)現,100年前就已經(jīng)有了全鋁車(chē)身。而現在的特斯拉新能源車(chē)也采用了全鋁車(chē)身?!耙凿X代鐵、以鋁代鋼,能達到車(chē)身簧下減重1公斤、簧上減重10公斤的效果,從而取得更好的操作舒適性。鋁早已在貴的車(chē)型用起來(lái)了?!?
從“雙碳戰略”方面而言,汽車(chē)減排的唯一方法就是減重,車(chē)體減重100公斤,二氧化碳排放可以減少5%—10%,所以輕量化對“雙碳戰略”是非常重要。從發(fā)達國家走過(guò)的路來(lái)看,鋁是汽車(chē)輕量化的主要材料之一。一直以來(lái)我國用的鋁合金材料強度不高、各方面性能不好。而魏橋開(kāi)發(fā)的更高強度的鋁合金材料,對汽車(chē)輕量化以及雙碳戰略有非常重要的推動(dòng)作用。
張波則言:“魏橋創(chuàng )業(yè)集團的宗旨是不但要給社會(huì )提供好的產(chǎn)品,還要不斷降低這些產(chǎn)品的成本,讓老百姓能用得起鋁合金?!?款新材料的研發(fā),讓魏橋擁有了制造全鋁車(chē)身、鋁零部件的核心材料,實(shí)現了以“二代鋁合金”替代“一代鋁合金”。并且通過(guò)“以鑄代鍛”,極大地降低了制造成本。目前魏橋創(chuàng )業(yè)已經(jīng)開(kāi)始從材料端發(fā)力,積極吸引更多的零部件制造企業(yè)“串珠成鏈、織鏈成網(wǎng)”,從而形成新的產(chǎn)業(yè)集群、新的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。張波喜出望外地告訴記者:“我們這個(gè)布局,已經(jīng)取得初步成功!”
魏橋研發(fā)出了世界上最先進(jìn)的鋁合金新材料!魏橋也要造車(chē)?這兩者有什么關(guān)聯(lián)?張波一語(yǔ)破解了很多人的疑問(wèn):“我們的目標不是造車(chē),我們不是汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè),我們參股或者控股北京汽車(chē)制造等幾家企業(yè),目的是縮短鋁制零部件到汽車(chē)的使用周期?!币粋€(gè)最新研發(fā)的鋁合金汽車(chē)零部件,從魏橋蘇州研究院的研發(fā)小試,到鄒平魏橋輕量化基地的中試,再到汽車(chē)市場(chǎng)的大規模推廣,傳統是需要相當漫長(cháng)的時(shí)間。張波進(jìn)一步向記者解釋?zhuān)罕热缥覀兡硞€(gè)零部件做出來(lái)了,要到一個(gè)沒(méi)有合作關(guān)系的工廠(chǎng)去試用,沒(méi)有兩三年的時(shí)間都用不進(jìn)去。有了自己的汽車(chē)生產(chǎn)廠(chǎng)家后,就可以?xún)?yōu)先導入我們幾經(jīng)測試、經(jīng)濟實(shí)惠又安全的產(chǎn)品,就會(huì )在業(yè)界起到示范引領(lǐng)作用,能最大程度地來(lái)推廣我們鋁制零部件,加快在交通運輸輕量化應用的步伐,同時(shí)也把這個(gè)產(chǎn)業(yè)帶起來(lái)。
11月22日,記者趕赴位于青島萊西的北京汽車(chē)制造廠(chǎng)采訪(fǎng)。北京汽車(chē)制造廠(chǎng)成立于1951年,其廠(chǎng)名由新中國的第一元帥朱德題寫(xiě)。這是一家擁有輝煌歷史的企業(yè),生產(chǎn)出了新中國第一輛摩托車(chē)、第一輛輕型越野車(chē),成立了新中國第一家中外合資汽車(chē)企業(yè)。2020年北汽制造總部遷到了青島。2023年4月份,魏橋創(chuàng )業(yè)集團實(shí)現對該企業(yè)的控股。北京汽車(chē)制造廠(chǎng)董事長(cháng)陸付軍介紹:“北汽制造是山東省第一家全資質(zhì)的汽車(chē)企業(yè),符合魏橋創(chuàng )業(yè)的輕量化新材料戰略定位,我們一談即合,實(shí)現了強強、順勢牽手?!庇浾吡私獾?,雙方從接觸到完成工商注冊?xún)H僅用了13天,又是一次“魏橋速度” 的嶄新體現。陸付軍高度認可北汽制造在魏橋創(chuàng )業(yè)戰略布局中的位置,“魏橋創(chuàng )業(yè)集團高質(zhì)量發(fā)展有一個(gè)新的布局,從鋁土礦、到氧化鋁、電解鋁、鋁水到下游的材料到配件,缺汽車(chē)制造環(huán)節。鋁輕量化應用在汽車(chē)上越來(lái)越廣,魏橋創(chuàng )業(yè)必須打通整車(chē),縮短鋁合金零部件的應用時(shí)間。有自己的汽車(chē)企業(yè)做標桿,做出業(yè)績(jì),才打通其與其他汽車(chē)企業(yè)的聯(lián)合、合作?!?
在北京汽車(chē)制造廠(chǎng)的生產(chǎn)線(xiàn)上,記者看到了即將交付的極石01越野車(chē)。據介紹,這款車(chē)是洛軻智能、魏橋創(chuàng )業(yè)集團及北京汽車(chē)制造共同打造的智能化新能源汽車(chē)品牌。極石汽車(chē)以其獨特的背景和卓越的技術(shù)實(shí)力,迅速受到市場(chǎng)的青睞。這是一款“為戶(hù)外而生”的智能豪華SUV,車(chē)身已經(jīng)小部分應用了魏橋的輕量化新材料。陸付軍還非常自豪地向記者介紹起“國寶品牌”212越野,這是一款曾經(jīng)為國人熟知的老牌越野車(chē),2024年6月,搭載眾多魏橋鋁合金零部件的新款212越野將重裝發(fā)布。
2030年,輕量化將成為魏橋創(chuàng )業(yè)的第三大支柱產(chǎn)業(yè)
記者在對張波、張海分別的采訪(fǎng)中了解到,魏橋向汽車(chē)產(chǎn)業(yè)延伸堅持的是“乘商并舉”策略,其重點(diǎn)更多聚焦于商用車(chē)領(lǐng)域。早在2021年,魏橋輕量化基地就生產(chǎn)出了全鋁車(chē)身。由北汽福田與魏橋以輕量化、高強度為技術(shù)優(yōu)勢,正向設計開(kāi)發(fā),共同打造的全鋁結構車(chē)身總成,雙方還在貨廂、車(chē)架、傳動(dòng)軸等方面全面開(kāi)展輕量化合作。
目前,魏橋已經(jīng)生產(chǎn)出全鋁掛車(chē),其自重比傳統的掛車(chē)輕兩噸多。其車(chē)頭為Deep Way,含鋁量1033公斤,是由魏橋創(chuàng )業(yè)、獅橋集團、百度三家股東共同投資。這款新能源重卡已經(jīng)大量投放市場(chǎng)。張波介紹:這個(gè)組合的全車(chē)能用四噸多鋁合金,其中導入了魏橋的鋁合金新材料。既拉動(dòng)了魏橋的輕量化產(chǎn)業(yè)發(fā)展,同時(shí)魏橋也用更高強、高韌的鋁合金來(lái)提高車(chē)的性能和安全,這是雙向共贏(yíng)的模式。張海則預測:我們現在重點(diǎn)在做掛車(chē)、小箱式、貨車(chē)的輕量化箱體。魏橋是輕量化的先行者,如果能把全國的商用車(chē)、貨車(chē)和掛車(chē)的一半做起來(lái),我們這個(gè)產(chǎn)業(yè)就能真正做大,做成主流產(chǎn)業(yè)。
2023年被張波命名為魏橋創(chuàng )業(yè)的“輕量化元年”,他的目標是:2030年輕量化成為魏橋創(chuàng )業(yè)的第三大支柱產(chǎn)業(yè)。作為一種新質(zhì)生產(chǎn)力,魏橋的輕量化新材料離不開(kāi)強大的研發(fā)源動(dòng)力。張海對此自信滿(mǎn)滿(mǎn):前些年我們一直在做實(shí)驗,發(fā)現這是可行的,我們已經(jīng)形成了一套科學(xué)有效的方法。為了使魏橋的輕量化得到更好的材料,我們會(huì )不停地開(kāi)發(fā)新材料,用更好的材料去為汽車(chē)行業(yè)、為船舶行業(yè)服務(wù),下一步,魏橋將發(fā)布新的面向海洋工程和船舶用的高耐蝕性新材料,我們有信心造就一個(gè)新的巨大的產(chǎn)業(yè)。