為迎接黨的二十大勝利召開，慶祝有研集團70周年華誕，集團舉辦了“輝煌七十載，奮進向未來”故事大賽活動。活動開展以來，共收到各單位報送的54篇參賽作品，生動講述了有研集團成立70年來，特別是黨的十八大以來，堅持黨的全面領導，扎實履行政治責任、經(jīng)濟責任、社會責任，在服務國家重大工程、強化科技創(chuàng)新、促進經(jīng)濟社會發(fā)展等方面作出的突出貢獻和取得的輝煌成就。

本期推出“輝煌七十載 奮進向未來”有研故事系列展播（一）——攻堅克難，助力大飛機用鋁材國產(chǎn)化。

攻堅克難，助力大飛機用鋁材國產(chǎn)化

——記有色金屬材料制備加工國家重點實驗室鋁合金研究團隊

作者：有研工研院 李錫武

知重負重，攻堅克難；

實干擔當，勇毅前行。

2022年，“胖妞”運20已經(jīng)9歲了，大客C919也5歲了。就在剛剛過去的這個月，胖妞結隊加入上海“戰(zhàn)疫”，再次給人們帶來了信心和力量；飛出國門萬里馳援塞爾維亞，向世界彰顯了中國實力。運20和C919的成功研制標志著我國大飛機從無到有的飛躍，在中國航空歷史上具有劃時代的意義。這背后凝聚著數(shù)個不同領域研制團隊的智慧和努力！

“如果把一架飛機比作一個人，那么發(fā)動機就是心臟，液壓系統(tǒng)是血液，而鋁材則是骨架。”國產(chǎn)大飛機機翼翼梁及壁板、機身承力框及長桁、蒙皮、翼身對接接頭等機體關鍵構件采用的都是鋁合金材料，而航空鋁材國產(chǎn)化是我國向航空強國邁進的基石。

有色金屬材料制備加工國家重點實驗室鋁合金研究團隊，就是國內(nèi)研究大飛機“骨架”材料的主要團隊之一。“雖然我們只專注于研究幾種關鍵鋁合金材料，但卻也花了十幾年的時間。”提到大飛機關鍵材料的技術突破，鋁合金研究人員感慨道。

2006年，國家將大型飛機重大專項確定為16個重大科技專項之一。大飛機專項啟動初期，國內(nèi)航空鋁材研制和生產(chǎn)水平落后，與以美國為代表的工業(yè)發(fā)達國家相比，保供水平存在20~30年的差距。全世界只有美國掌握大規(guī)格厚截面構件用7085鋁合金這項新技術，“他們肯定不會給我們，自主創(chuàng)新這條路雖然荊棘密布，但也是唯一的路”。

當時國內(nèi)對7085鋁合金的關鍵成分、制備工藝掌握并不全面，團隊敏銳意識到，隨著航空工業(yè)的發(fā)展，破解這項關鍵技術難題至關重要。2006年，團隊率先布局開展新型高強韌低淬火敏感性7085鋁合金材料研究。如今復雜多變的國際形勢讓當時的技術難題變成了“卡脖子”難題，當時的布局也是新形勢下快速實現(xiàn)航空鋁材自主可控的重要保障。

一開始，大家都不清楚這種材料的開發(fā)難點是什么？為了找到這一答案，團隊成員查閱大量文獻、開展實驗研究。往往腦海中一有靈感，就立馬組織討論并進行實驗驗證，為了能及時獲取數(shù)據(jù)，加班加點工作成了他們的常態(tài)。實驗、總結、討論、確定下一步方案，然后開始新一輪研究，周而復始，一遍又一遍的重復，團隊最終攻克了這項技術難題。

技術的突破看似解決了原來“無材可用”的局面，但又一大難題接踵而至，如何解決將技術原型放大到工業(yè)化中出現(xiàn)的“有材不好用”的問題？材料批次間的不穩(wěn)定性，容易產(chǎn)生這批合格，那批不合格的情況，究其“為什么合格？為什么不合格？”的原因我們并不十分清楚。當這些問題出現(xiàn)時，團隊帶責人熊柏青教授總會引導大家，“實驗分析只是基礎，只有深入一線了解工業(yè)化的實際情況才能真正解決問題。”

團隊帶頭人與西南鋁技術負責人在生產(chǎn)現(xiàn)場交流

為了讓這一技術走出實驗室，實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化應用，團隊骨干李錫武教授開啟了長期“邊跟產(chǎn)、邊實驗、邊改進”之路。他經(jīng)常在中鋁西南鋁的廠房內(nèi)通宵達旦，與工人師傅們詳細溝通，挖掘可能存在的任何問題；同時帶領團隊抓緊一切時間實驗、分析總結，并第一時間與現(xiàn)場技術人員對接交流，指導生產(chǎn)工藝優(yōu)化。

北京至重慶市西彭鎮(zhèn)，1760公里的路程，在集中攻關最艱難的半年時間里，他往返了不下20次。為了節(jié)省白天工作時間，他常選擇夜間航班往返，長期高負荷工作，但他卻說，“這樣是完全值得的，只要能切實解決問題，再苦再累也沒關系。”

經(jīng)過不懈努力和持續(xù)技術攻關，與中鋁西南鋁緊密協(xié)作，攻克了系列工程化技術難題，按期完成全部研制任務，10余個規(guī)格新型合金鍛件產(chǎn)品在運20上獲得批量裝機應用，實現(xiàn)了主干材料的自主保障。

團隊帶頭人與西南鋁技術負責人在生產(chǎn)現(xiàn)場交流

除了技術攻關外，如何突破國際知識產(chǎn)權制約，支撐國產(chǎn)大飛機的國際化運行也是一大難題。針對國外為嚴密保護7085等合金設置專利條款多、范圍寬泛、封鎖嚴密等問題，鋁合金團隊從研發(fā)伊始就高度重視模仿創(chuàng)新和自主創(chuàng)新，提出了全新的合金設計思路及組織性能調(diào)控方法。投入大量時間精雕細琢專利申請內(nèi)容，厚厚的稿紙堆積成山，經(jīng)過長達八年多的陳述和申辯，最終獲得了中國、美國、加拿大、法國、德國、意大利、挪威、英國、西班牙、奧地利、日本和澳大利亞等12個航空鋁材主要生產(chǎn)國的授權。這成為我國第一個獲得全球大范圍授權的航空鋁合金材料發(fā)明專利，推進了我國高性能鋁合金由長期依賴跟蹤研仿向自主創(chuàng)新的轉(zhuǎn)變。

技術攻堅克難過程中，錘煉了一支凝聚力、戰(zhàn)斗力、創(chuàng)造力強的隊伍，持續(xù)支撐著中鋁西南鋁和東輕公司攻克了一系列高性能航空鋁材的國產(chǎn)化任務，不斷涌現(xiàn)出一大批高水平人才，國家百千萬人才工程國家級人選2名、青年拔尖人才1名、首都科技創(chuàng)新領軍人才1名、北京市科技新星2名、中國科協(xié)青年人才托舉工程1名、北京市科協(xié)人才托舉工程1名。壯麗事業(yè)的背后，也離不開團隊不畏艱難、開拓創(chuàng)新、團結協(xié)作、“傳幫帶”的工作作風，正是這個由一個個平凡而又偉大的人匯聚成的團結集體，用他們的點點滴滴演繹了許許多多感人故事。

熊柏青教授，鋁合金團隊學術帶頭人，盡管已在有研集團擔任領導數(shù)年，但他對科研工作的熱情絲毫不減，不斷思考關鍵科學或技術問題，新思路、新想法特別多，“早上6點與科研人員探討新思路，晚上10點交流技術攻關問題”對熊柏青教授來說是家常便飯。

張永安教授，國家重點實驗室主任，堅守科研一線25年多。在很多同事心目中，他就是名副其實的“科研勞模”，常常是實驗室第一個到、最后一個走的人，盡管北太到懷柔有近1個小時的車程，但經(jīng)常七點剛過就在辦公室看到他的身影，時常帶領團隊人員探討攻關難題至凌晨。

團隊內(nèi)這樣的例子數(shù)不勝數(shù)。有的注重工作效率，為了保持清醒的頭腦，即使感冒發(fā)燒也不吃藥；有的家住在豐臺區(qū)，1小時地鐵+1小時班車是他上班的“標配”，為了爭取更多的工作時間，習慣于兩三天不回家；有的是2歲孩子的媽媽，項目攻堅關鍵階段，每天早早出門，晚上經(jīng)常是孩子睡著后才回家。

……

若干年來，團隊成員似乎從來沒有過完整的假期，“五一”、“十一”放棄休假，參與技術攻關也是一件常有的事情。2020年十一假期前，大家都提前定好了外出旅游的行程，但當突然接到重要攻關任務的通知時，時間緊，任務重，所有人都主動放棄了休假機會，把已經(jīng)訂好的車票退掉，毫無怨言地投入到攻關工作中。

團隊中共產(chǎn)黨員占大多數(shù)，重點任務面前，黨員攻堅在前，充分發(fā)揮了先鋒模范作用。作為一個科研團隊，始終站在國家和行業(yè)的高度思考問題，解決問題；時刻關注領域前沿問題，超前布局；聚焦國家戰(zhàn)略需求，力爭攻克“卡脖子”技術難題。站在新的起點上，我國鋁合金材料領域迎來了新的發(fā)展時期，面對建設世界科技強國、制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的戰(zhàn)略命題，鋁合金團隊將堅持以引領高端鋁合金材料技術創(chuàng)新和支撐行業(yè)轉(zhuǎn)型升級為使命擔當，踏上新“鋁”途，牢記新使命，闊步前行，迎接新挑戰(zhàn)。