鋁合金材料發展現狀、趨勢及展望

2020-11-23 中國化工網

  來源:中國工程科學

  2020年第22卷第5期

  作者:管仁國,婁花芬,黃暉,梁霄鵬,肖翔,李慧中,李芳,王建軍,運新兵,曾黎濱

  摘要:

  本文綜合分析了鋁合金材料在航空航天、交通運輸等領域的應用現狀,論述了我國鋁合金材料的產業規模和技術水平。針對我國在一些關鍵鋁合金材料方面存在的短板,以及在高性能鋁合金開發、加工工藝與智能控制等原創技術方面的不足,系統梳理了目前我國在鋁合金材料方面存在的主要問題。針對汽車、船舶、空天等領域的發展態勢,分析了鋁合金材料的市場需求。針對我國鋁合金材料的產業現狀,提出以下發展對策和建議:加強研發體系建設,完善發展環境;優化結構,促進提質增效和協同發展;加強配套政策支持;推進人才隊伍建設;推廣智能製造和「網際網路+」;加強國際合作,尤其是「一帶一路」國際合作。為解決鋁合金材料「卡脖子」問題,及鋁合金材料向高端化、綠色化方向發展提供重要參考。

  關鍵詞:

  鋁合金材料;汽車工業;

  船舶工業;空天領域

  一、前言

  我國是鋁合金材料生產和消費大國,鋁合金材料在交通、海洋、空天等領域具有廣泛應用,尤其在汽車、飛機、航天、艦船等領域的一些輕量化關鍵部件上,鋁合金材料具有不可替代性。而國內絕大部分鋁合金材料屬於中低端產品,生產能耗高、效率低、成本高、附加值低,惡性競爭的情況難以得到改變,且部分高端產品仍需從國外高價購買,這無疑阻礙了我國製造業升級的步伐。我國雖在通信、高鐵等領域具有顯著優勢,但隨著國際形勢錯綜複雜地變化,關鍵材料領域被卡脖子的風險日漸突出,自主創新迫在眉睫。在新的產業形勢下,發展高端鋁合金材料綠色化、智能化的製備與加工技術對支撐我國關鍵製造業的可持續優質發展具有重大戰略意義。本文主要介紹了國內外鋁合金材料發展及研究現狀,分析常用鋁合金系的市場需求,總結目前我國在此領域遇到的問題以及未來發展目標,並給出相應的發展對策,以促進相關產業的升級和進步。

  二、國內外鋁合金材料發展及研究現狀

  (一)國外鋁合金材料發展及研究現狀

  總體來看,工業發達國家鋁合金材料開發與應用的歷史時間長,基礎好,研究積累雄厚,鋁合金材料體系系統性強,產業技術水平較高。尤其是美國、俄羅斯等工業強國較早開展了鋁合金材料的研發工作,申請了大量的鋁合金牌號,廣泛應用於汽車、船舶、空天等領域,現已形成了一定程度的專利霸權。

  在汽車領域,鋁合金是實現汽車輕量化的重要材料。在2XXX系鋁合金方面,美國的雷伊路菲公司和法國的西貝內公司相繼開發了2036-T4、AU2G-T4鋁合金板材,用於汽車車身。在5XXX系鋁合金方面,美國鋁業公司(ALCOA)開發了X5085-O、5182-O等鋁合金,用於車身內板。在6XXX系鋁合金方面,美國研製了6009和6010車身鋁合金板。挪威海德魯鋁業公司在2018年開發了HHS360合金,抗拉強度比6082合金提高了10.8%,達到360N/mm2,伸長率達到10%;之後,該公司又在此基礎上開發了HHS400合金,抗壓強度達到400N/mm2,屈服強度≥370N/mm2,伸長率為8%,主要應用於汽車製造。美國的肯聯鋁業公司開發了HSA6系列合金,其中HSA6-T6合金擠壓型材的最低屈服強度為370N/mm2,而最低抗拉強度為400N/mm2,與採用傳統鋁合金材料製造的全鋁汽車質量相比,可減重30%以上。目前,國外先進鋁加工企業致力於開發低成本的汽車板。印度的諾貝麗斯鋁業公司已經推出AdvanzTM系列合金Ac5754R,進一步減輕了汽車重量。該公司還與捷豹路虎汽車有限公司合作開發了具有優異成形和卷邊性能的AC-170PX鋁合金,用於汽車覆蓋件外板。而美國的奧科寧克公司成功開發了新一代汽車板生產設備與工藝「Micro-Mill」技術,極大地提升了汽車車身和覆蓋件用鋁板的性能,綜合性能提升20%,成本降低30%。目前,在汽車車身板領域,應用最多的為6082鋁合金,在前後防撞梁上較多企業嘗試使用6XXX系或7XXX系擠壓型材來製備。在船舶領域,鋁合金在船舶上的應用逐漸擴大。國外發展較早。迄今為止,主要是5XXX系和6XXX系鋁合金,分別用於船殼體和船上建築。在變形鋁合金方面,主要有:美國的5086、5456合金,日本的5083合金,英國的N8(5083)合金,前蘇聯的AMr6(5A06)、AMr61、B48-4(01980)、K48-1、K48-2合金。俄羅斯研製了含鈧(0.1%~0.3%)的高強度Al-Zn-Mg系合金(如01970、01975合金等)。在鑄造鋁合金方面,主要有:蘇聯的BAП5、AП4M(ZL111)、AП8(ZL301)、AП13、AП25、AП27合金,美國的356(ZL101)、SEM328(ZL106)、514(ZL302)、515、518(YL302)、520(ZL301)、X250合金等。目前船舶領域對鋁合金材料的使用仍然以5083合金以及其改進型合金為主,充分利用其耐腐蝕性能、焊接性能、易成形性能以及力學性能的綜合優勢。

  在空天領域,現代空天用鋁材朝著高綜合性能、低密度、大規格、高均勻性和功構一體化方向發展。針對2XXX系鋁合金,美國鋁業公司和法國鋁業公司開發了具有高強高損傷容限的2026和2027合金,其擠壓件(厚度為12~82mm)和板材(厚度為12~55mm)比2024合金分別提高20%~25%和10%。在7XXX系鋁合金方面,美國鋁業公司、法國鋁業公司以及德國愛勵鋁業公司開發了具有低淬火敏感性的高強韌鋁合金:7085、7140、7081。在超高強鋁合金方面,法國鋁業公司開發了7056-T79/T76合金,已用於A380飛機翼壁板等。在Al-Li合金方面,俄羅斯開發了1460合金,美國開發了Weldlite系列合金和2097、2197、2195鋁鋰合金。美國肯聯鋁業公司開發了低密度、高韌性和高損傷容限性能的2050和2198合金(Al-Cu-Li-Mg-Ag)。2010年,美國肯聯鋁業公司為Al-Cu-Li系合金註冊了Airware商標。目前空天領域對鋁合金材料的需求主要集中在高強度的2XXX和7XXX系合金,以及密度較低的鋁鋰合金。

  (二)國內鋁合金材料發展及研究現狀

  「十三五」以來,我國鋁材生產能力和技術水平取得了巨大進步,2019年鋁材產量達到5.252×107t,居世界首位。我國自主研發了LC4、LC9、LY12、2A12、2A16、7A04、7B04、7A50、7B50等系列鋁合金,建立了第一代、第二代、第三代鋁合金材料加工技術體系。近年來,我國自行研製的新型高強韌鑄造鋁合金、第三代鋁鋰合金、高性能鋁合金型材的性能均達到國際先進水平。在《變形鋁及鋁合金化學成分》(GB/T3190—2020)中,近10年我國共增加了29個國產鋁合金牌號。其中北京工業大學在國際上率先掌握了含鉺彌散強化鋁合金的製備和加工技術,研發的含鉺5E83鋁合金冷軋板、5E06鋁合金熱軋板、熱擠壓壁板等5個合金牌號列入國家標準,在國防及汽車等領域獲得重要應用,部分品種替代了進口產品。

  針對高性能鋁合金型材的擠壓成形工藝與裝備,中車聯合高校開發出了鋁合金精煉、淨化、錠坯均勻化等技術,研製出了大型擠壓模具和設備,使鋁合金型材的開發周期縮短了25%,成本降低15%,成品率提高到62%。東北大學和大連交通大學分別開發了液態金屬、半固態金屬與固態金屬的連續擠壓短流程加工技術,實現了產業化,在該技術領域達到國際先進或水平。山東南山鋁業股份有限公司順利進入波音公司的全球供應商名錄。中國忠旺控股有限公司先後收購了德國烏納鋁業股份有限公司和以澳大利亞為生產基地的全鋁超級遊艇製造商SilverYachtsLtd.的控股權。中鋁東北輕合金有限責任公司、西南鋁業(集團)有限責任公司、西北鋁業有限責任公司提供的由關鍵鋁合金材料製造的大批先進武器亮相、點兵沙場。此外,東北大學、上海交通大學、中鋁材料應用研究院有限公司、吉林大學等在高強高導變形鋁合金、汽車用鋁合金和鑄造鋁合金方面達到國際先進或水平。目前,具有我國智慧財產權的部分鋁合金材料已經應用於汽車、船舶、空天等領域。

  在汽車領域,我國的鋁合金汽車板已初具規模化生產能力,但成熟產品僅限6016與5182牌號,其他牌號仍未具備批量供貨能力。近年來,中國鋁業集團有限公司在汽車輕量化領域取得了一定的成果,開發了汽車用6016、6014、5182、5754合金,並在吉利汽車、海馬汽車製造中實現小批量應用。

  在船舶領域,我國近些年來開發的可以商業化應用的船用鋁合金板材/型材為5083、6061、6082鋁合金,隨著國家深藍戰略的實施,中國已開始建造自己的郵輪、「海上牧場」、鑽井平臺、發電站、直升機平臺,招商局集團有限公司的第一艘極地號郵輪已交付使用。船體其他部位以及符合我國海洋與河流環境的鋁合金材料開發仍存在大量空白,尚需多領域、多學科交叉合作。

  在空天領域,中國鋁業集團有限公司下屬的鋁加工企業、北京航空材料研究院、有研科技集團有限公司和中南大學等開發了超高強鋁合金、高純高損傷容限鋁合金、鋁鋰合金和稀土鋁合金等,並以此為基礎開發了2124-T351、2024-T851、2024HDT板材,7050/2124超寬超厚板,7B50-T7751厚板,7A55-T7751厚板,2A97鋁鋰合金薄板及型材,2297鋁鋰合金厚板等產品,實現了多種產品的國產化。開發出高強高韌低淬火敏感性7A85鍛件,實現批量應用,填補了國內空白。西南鋁業(集團)有限責任公司研製出的10m整體環件,連續刷新了鋁合金整體環件的世界記錄。

  三、我國鋁合金材料領域存在的問題

  值得注意的是,雖然我國鋁合金材料在產業規模與技術水平上成績斐然,但是我國現代工業體系建設起步晚、底子薄,追趕發達國家難度較大,相當部分關鍵基礎材料、核心零部件仍不能自給。我國在未來較長一段時期內都是關鍵基礎材料的需求大國,對此類材料數量和種類的需求將持續增加。而高端材料在產業體系中所佔比例不高,原始創新偏少、基礎共性關鍵技術和精深加工技術研發不足。美國鋁業公司有3萬項專利,與之相對的是中國企業原創性專利少,幾百個常用牌號,中國自己研發的卻很少,同時產品質量的一致性、均勻性、穩定性不高。大飛機用預拉伸厚板和蒙皮板、乘用車面板等質量穩定性有待提高,部分高端鋁板帶箔材等仍依賴進口。此外,我國鋁合金材料產業粗放式發展的問題嚴重,產業規模增長雖快,但研製少,「產學研」一體化的技術創新力量薄弱,高校與企業之間無法發揮協同創新優勢。所以,逐步推進相關研究和產業向高質量、高創新、高效率發展十分重要。

  在汽車領域,我國汽車用鋁合金板材仍面臨三大問題:①缺少具有自主智慧財產權的汽車用鋁合金,高端汽車用鋁未實現系列化,難以滿足汽車公司的個性化需求;②汽車板應用技術研發平臺建設不足,在先進成形、異種材料連接、低成本與環保的零部件製造與表面處理方面都需加強研究;③需加強鋁合金型材在新能源汽車上的應用,建立相應技術創新平臺,開發車身結構、電驅系統、電池託盤、副車架、表面處理等相關產品。

  在船舶領域,我國船舶用鋁合金仍存在兩方面的技術瓶頸:一是船舶用鋁合金的開發種類偏少,合金綜合性能、質量穩定性低於國外同牌號板材;二是鋁合金材料的船舶應用技術,主要體現在焊接技術上。我國在攪拌摩擦焊和雷射焊方面與國外仍有差距,限制了船舶用鋁合金的發展。

  在空天領域,我國在空天鋁合金的研發和應用方面與發達國家仍有明顯差距。我國對新合金的開發處於仿製階段,研製的合金品種較少;對合金化基礎理論研究較少。我國航空材料產品的質量穩定性、成本與進口材料還存在一定差距。

  四、各系鋁合金材料的市場需求及發展趨勢

  鋁合金的市場需求往往決定了鋁合金製品的種類、產量及性能特徵。由於鋁合金種類繁多,國內外發展過程及現狀也不盡相同,且一部分鋁合金會交叉應用於汽車、船舶及航空航天領域,所以該部分以鋁合金系來進行分類闡述。

  (一)2XXX系鋁合金

  2XXX(A1-Cu-Mg)系鋁合金具有高的抗拉強度、韌性和疲勞強度,良好的耐熱、加工及焊接性能,被廣泛應用於空天、汽車及兵器工業等領域。主要牌號有2A01、2A02、2A06、2A11、2A12等。針對提高強度、強韌性匹配、耐損傷容限性能相繼開發了一系列合金,如2024、2124、2524、2324合金等。我國裝備型號向輕量化、長壽命、高可靠、低成本方向發展,對機身蒙皮材料的斷裂韌性、抗裂紋擴展能力和耐蝕性能具有較高的要求。國外在2024-T351鋁合金厚板基礎上,已開發出了具有不同強度、韌性、疲勞、耐腐蝕性能匹配的2324、2624等機翼下翼面用高損傷容限鋁合金,並實現裝機應用。我們迫切需要開展高損傷容限2XXX系鋁合金的開發工作,未來,複合微合金化將是Al-Cu-Mg系高強鋁合金一個重要發展方向。

  (二)4XXX系鋁合金

  目前我國汽車活塞主要使用共晶和亞共晶Al-Si合金,但是隨著對發動機性能要求的不斷提高,難以滿足性能要求。過共晶Al-Si合金密度低,線膨脹係數小,抗磨性和體積穩定性更高,與亞共晶和共晶Al-Si合金相比是更為理想的活塞材料。國外已批量生產過共晶Al-Si合金活塞,並應用於載重汽車和轎車,如美國的A390合金,日本的AC9A和AC8A(ZL109)合金,澳大利亞的A390合金。但是目前我國生產過共晶Al-Si合金活塞的廠家很少,大部分依賴進口。另外,汽車渦輪增壓鋁合金材料與國外也存在較大差距,高性能汽車渦輪增壓鋁合金材料主要依賴日本等國家。因此,開發高性能活塞、渦輪增壓葉輪關鍵汽車鋁合金材料勢在必行。

  (三)5XXX系鋁合金

  Al-Mg合金特別是高Mg含量的Al-Mg合金具有高的比強度、良好的焊接性和耐蝕性,將成為未來空天、高速列車、海洋等領域極具競爭力的材料。目前,空天、列車、海洋等應用的Al-Mg合金板材、型材以及焊絲主要依靠進口,高端焊絲市場基本上被美國ALCOA所壟斷,ER5183、ER5356合金主要依靠進口,進口量約佔其銷量的70%,艦艇用Al-Mg合金主要依賴於俄羅斯。高Mg含量的合金常規鑄錠中枝晶發達、共晶相偏析嚴重,成形性能差,目前加工方法仍存在諸多問題,如性能低、表觀質量差、工序長、質量不穩定、成品率低等。亞快速凝固與成形可以抑制Mg的析出,同時可以調控得到細小等軸晶和納米析出相,大幅度提高材料的性能與均一性。因此,開發高性能Al-Mg合金亞快速凝固連續流變擠壓和軋制技術,有望解決高品質Al-Mg合金的需求。

  (四)6XXX系鋁合金

  6XXX系鋁合金材料是軌道交通、汽車、電子等領域的關鍵材料。從20世紀80年代起,歐美、日本等發達國家和地區研發了車用鋁合金,註冊了6009、6016、6010、6111、6022、6082等牌號,形成了較完整的汽車車身板、擠壓材、鍛件等生產和應用體系。我國6XXX系鋁合金車身板和鍛件的產業化研發剛剛起步,存在明顯差距。我國工業和信息化部提出重點發展的車用鋁合金薄板是:6016-S、6016-IH、6016-IBR、6A16-S、6A16-IBR、6022等,典型6XXX系鋁合金板材伸長率A50≥25%,r值≥0.60,60d停放屈服強度Rp0.2≤140N/mm2,烤漆硬化屈服強度增量≥80N/mm2。針對不同需求,開發6XXX系鋁合金的設計、製備及加工技術成為發展的必然趨勢。

  (五)7XXX系鋁合金

  7XXX系鋁合金具有較好的耐應力腐蝕性能,是鋁合金中強度最高的一個系列,是國際上公認的航空主幹材料。最近,國外開發了7055合金(Al-8Zn-2.05Mg-2.3Cu-0.16Zr),其在T77511狀態下屈服應力超過了620MPa,用于波音777飛機,減重635kg。目前我國航空用7XXX系鋁合金缺乏系統的合金設計和製備加工技術,某些產品完全依靠進口。由於7XXX系鋁合金大規格鑄錠合金元素多、凝固區間寬、鑄造應力大、合金元素易氧化/偏析等,鑄錠冶金質量較差,室溫成形性能較低,開發新型7XXX系鋁合金具有重要意義。

  (六)鋁鋰(Al-Li)合金

  鋁鋰合金是近年來航空材料中發展最迅猛的輕量化材料,具有密度低、彈性模量高、比剛度高、疲勞性能好、耐腐蝕等特點,取代常規鋁合金後,質量可減輕10%~20%,剛度提高15%~20%。美國ALCOA公司在21世紀初啟動了「ALCOA航空20/20計劃」,目標是在20年內將航空鋁合金成本和重量各減少20%。肯聯鋁業公司開發了低密度、高韌性和高損傷容限性能的2050和2198鋁鋰合金(Al-Cu-Li-Mg-Ag)。我國自主研製的Al-Li合金牌號極少,僅1420合金獲得應用,C919客機使用的鋁鋰合金由美國鋁業公司提供。國內僅能生產1420、2195、2197、2A97等有限合金牌號,鑄錠僅為((310~400)×1280×4000)mm以下扁錠及?650mm以下圓錠。航空高端應用領域厚度60mm以上、寬1500mm以上的扁錠(2B16),以及直徑1500mm以上鑄錠(2B16)尚未實現工業生產。因此開展新型鋁鋰合金設計、超大規格鑄錠製備和深加工技術具有重要意義。

  (七)耐熱鋁合金

  耐熱鋁合金通過調控Si、Fe、Ni、Ag、稀土等元素,使鋁合金在高溫下具有抗氧化及抗蠕變能力,是空天、汽車、軌道交通等領域的關鍵基礎材料。傳統的耐熱鋁合金有:2519、2618、2219、2D70等。隨著空天和汽車工業的迅速發展,對耐熱鋁合金提出了更高的要求。新一代戰機巡航速度高,機身蒙皮工作溫度達150℃以上,而目前2618、АК4-1ч和2D70等耐熱鋁合金的長期使用溫度均在150℃以下,開發新型耐熱鋁合金勢在必行。

  (八)超低鈧(Sc)含量的Al-Sc合金

  Al-Sc合金具有高強度、塑性好、耐蝕性等優異性能,成為繼Al-Li合金後新一代空天、艦船等的輕質材料。含微量鈧的Al-Mg合金抗拉強度比5083合金高30%,屈服強度高一倍以上。其可焊性與常規5XXX系合金相當,熱影響區與焊縫的力學性能約與基體相等,抗腐蝕性能與5083合金相當,取代5XXX系或6XXX系合金製造空天零部件可取得顯著的減量效果,也是汽車與軌道車輛的上乘材料。俄羅斯在含鈧鋁合金研製方面居世界前列,已形成Al-Mg-Sc、Al-Mg-Li-Sc、Al-Zn-Mg-Sc、Al-Zn-Mg-Cu-Sc、Al-Cu-Mg-Sc系合金,鈧含量為0.18%~0.5%。為了推動鋁鈧合金在空天、汽車上的應用,我國工業和信息化部已將含鈧的鋁合金作為優先發展的新材料之一。我國鈧資源豐富,並建成了高純氧化鈧提取生產線,為鋁鈧合金髮展奠定了基礎。

  (九)500MPa級汽車用熱衝壓鋁合金

  我國的熱衝壓高強鋁合金材料尚屬空白。新材料和新成形工藝開發相結合,是解決高強鋁合金汽車零件成形的有效手段。以7XXX系合金為重點,積極探索2XXX合金,開發500MPa級熱衝壓用鋁合金材料,用以製造複雜形狀的汽車零件具有重要前景。

  (十)鋁基複合材料

  鋁–鋼多層複合板:鋁與鋼質甲板的有效連接已成為大型艦船上層建築輕量化的制約因素之一。鋁與鋼質船體之間焊接用的鋁–鋼複合過渡接頭為取代傳統鉚接工藝提供了解決方案。本田公司開發出了鋼和鋁的接合技術,將在全球應用於量產車骨架。目前,國內所用的鋁–鋼複合接頭主要是從國外進口,價格高達4×105CNY/t。隨著未來艦船大型化,對過渡接頭提出了更高施焊溫度、更大承載應力、更強結合界 面等要求,亟待開發高性能的鋁–鋼接頭。

  汽車散熱器用鋁合金複合材料:鋁合金複合箔、帶、板是製造汽車空調器、散熱器、幹手器等釺焊式熱交換器的關鍵材料。複合材料是由2~3種合金經疊合壓延後製成,包覆層多為高矽合金或低電位合金,如4004、4045、4047、4A13、7A01合金等,芯材主要是3003、3003+1.5%Zn和3004合金等。

  鋁蜂窩板:通常由兩層薄而強的面板和中間蜂窩芯複合而成,具有重量輕、強度高、剛性大、穩定性好、隔熱、隔聲等優點,已在飛機、列車、船舶中使用。市場現有產品除航空專用的進口材料為焊接產品外,一般均為膠黏產品,在溼度大、振動強、溫度高等環境下,面板容易脫膠。開發輕質、高強、耐蝕、可釺焊的蜂窩結構板用面板和芯板是蜂窩板的發展趨勢。國外一些國家在20世紀90年代初就研製了釺焊鋁蜂窩板,開發出高強度、可時效強化、耐蝕、可釺焊的蜂窩材料。近五年我國的蜂窩鋁材產量一直保持平均22%的增長速度。2012年我國僅建築市場的膠黏蜂窩鋁產品的市場容量已達76.74億元。預計到2035年,對高強、耐蝕蜂窩複合板的需求將達到7×107m2,前景十分廣闊。

  五、我國鋁合金材料中長期發展目標

  結合我國實際情況與我國鋁合金領域所遇瓶頸,提出以下中期發展目標:到2030年,高性能鋁合金材料達到國際先進水平,部分達到國際水平,材料綜合力學和工藝性能滿足現代製造業指標要求,實現空天飛行器、新能源汽車、軌道交通和廂式貨車等領域的大規模應用,第五代鋁合金國產化率達到80%以上,空天用輕合金產量和應用達到2×105t/a,交通運輸用輕合金產量達到3×105t/a。

  長期發展目標:到2035年,鋁合金材料達到國際水平,實現絕大部分鋁合金材料的自給和輸出,領導全球鋁合金產業的發展。第五代鋁合金全面國產化,研製成功第六代鋁合金,空天輕合金產量和應用達到3×105t/a,交通運輸用輕合金達到4×106t/a。

  六、我國鋁合金材料發展對策

  圍繞上述鋁合金材料的問題、發展趨勢和發展目標,著力提高自主創新能力,建立產業鏈上下遊優勢互補、密切合作機制,縮短周期,形成持續創新能力,實現我國從材料大國向材料強國的戰略轉變,仍需在以下方面不懈努力。

  (一)加強研發體系建設,完善發展環境

  圍繞國家重大工程建設需求,加強「產學研用」協同創新,開展「產學研用」合作機制、利益分配、產權保護、誠信體系、保障政策等課題研究,解決目前「產學研用」間的壁壘,建立科學有效的創新機制。同時,加快制定鋁合金材料產業發展指導目錄和投資導向意見,完善產業鏈、創新鏈、資金鍊。發揮市場的資源配置作用,科學引導,理性投資,協調國家對重點基礎材料行業的聚焦支持,幫助高性能鋁合金材料中小企業健康成長,營造具有國際競爭力的產業生態環境。

  (二)優化結構,促進提質增效和協同發展

  推進產能置換和淘汰落後產能。積極擴大應用領域和應用水平,提升高性能鋁合金產品質量的穩定性,降低生產成本,增強產業支撐能力。推動優勢高端鋁材企業與高端裝備製造企業建立供應鏈協作關係。通過「產學研」合作,優化品種結構,促進產品融入全球高端製造業供應鏈,建立綜合評價體系,提高國際競爭力。

  (三)加強配套政策支持

  加強智慧財產權保護,加大財政、金融、稅收等政策對高性能鋁材的扶持力度,完善風險投資運行、避險和退出機制,形成鼓勵使用國產高性能鋁材的健康體系。加大深加工鋁產品的政策扶持力度,落實高新技術企業稅收優惠政策等,促進鋁合金的應用發展。

  (四)推進人才隊伍建設

  實施創新人才發展戰略,加強中青年創新人才和團隊培養,鼓勵企業「產學研用」結合,採取柔性引進等靈活政策,建立國家鋁產業創新中心,培養自主創新人才隊伍,培養一批學科、專業技術帶頭人,有效提高人才要素在產業科技創新中的活躍度和推動作用,提升自主創新能力,實現鋁產業轉型升級。

  (五)促進智能製造和「網際網路+」融合

  提升企業研發、生產和服務的智能化水平,建立以大數據為基礎的工藝模型化、控制智能化的數位化工藝體系。試點示範工廠,提高產品性能穩定性和質量一致性。鼓勵企業模式創新,促進「網際網路+」與企業生產經營全過程融合,推廣個性化定製、柔性化製造,滿足多樣化、多層次需求。

  (六)加強國際合作,尤其是「一帶一路」國際合作積極落實「一帶一路」合作,提升裝備、產品、技術、標準、服務的全產業鏈國際化經營能力。按照《國務院關於推進國際產能和裝備製造合作的指導意見》,充分發揮技術、裝備和人才優勢,綜合考慮資源、能源、政治、法律、市場等因素,鼓勵有實力的企業在資源豐富的地區投資建廠,同時積極學習國外企業先進的技術和管理經驗,不斷優化產品與裝備,提升國際競爭力。

  參考文獻(略)

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    鋁合金是工業中應用最廣泛的一類有色金屬結構材料,在航空、航天、汽車、機械製造、船舶及化學工業中已大量應用。工業經濟的飛速發展,對鋁合金焊接結構件的需求日益增多,使鋁合金的焊接性研究也隨之深入。鋁合金是應用最多的合金。
  • 鋁及鋁合金陽極氧化工藝的現狀及發展趨勢
    鋁及鋁合金陽極氧化工藝的現狀及發展趨勢2007/10/19/8:42來源:中鋁網    1 前言   鋁及其合金材料由於其高的強度/重量比,易成型加工以及優異的物理、化學性能,成為目前工業中使用量僅次於鋼鐵的第二大類金屬材料。
  • 中國鋰電池正極材料行業發展現狀分析與發展趨勢預測報告(2020...
    **-**年我國正極材料市場規模走勢  中國產業調研網發布的中國鋰電池正極材料行業發展現狀分析與發展趨勢預測報告(2020-2026年)認為,**年,我國鋰電池正極材料產量為 16.16 萬噸,同比增長 43.14%;**年至 **年,我國鋰電 池正極材料產量從 2.5 萬噸增長到 16.16 萬噸,年複合增長率高達 36.48%。
  • 2018-2023年全球及中國鋁合金建築模板市場現狀調研分析及發展趨勢...
    《2018-2023年全球及中國鋁合金建築模板市場現狀調研分析及發展趨勢報告》在多年鋁合金建築模板行業研究的基礎上,結合全球及中國鋁合金建築模板行業市場的發展現狀,通過資深研究團隊對鋁合金建築模板市場資訊進行整理分析,並依託國家權威數據資源和長期市場監測的資料庫
  • 超硬材料行業技術發展現狀與展望綜論
    為較全面、客 觀 的 評 述 其 發 展 的 代 表 性、 真實性,筆者用心地查閱了近三四年來,行業權威技術期刊和研討會文集,並進行了反覆地、認真地閱讀,從中選用了超硬行業技術發展現狀( 歷程 ) 與展望有關的論述文章,包括切削、研磨、鋸切和鑽探等四個大方面,撰寫了這篇集本行業專家、學者智慧之大成一文,與同仁們共享,具體內容各分述如下,不妥之處,請批評指正。
  • 鋁合金在汽車輕量化上的應用及發展趨勢
    因此為推進汽車工業的可持續發展,在保證汽車的剛度、強度、安全性能的前提下,通過改變汽車結構和零部件的材料,實現汽車輕量化,對提高汽車的燃油效率和減少汙染物的排放具有非常大的促進作用。汽車輕量化不僅可以節能減排,還可以提升汽車在駕駛過程中的穩定性和動力學性能。本文主要闡述的是當前應用最廣的汽車輕量化材料鎂合金、鋁合金,分析了他們的特點和優勢,以及未來在汽車輕量化上的發展趨勢。
  • 中國稀土發光材料市場現狀調研與發展趨勢分析報告(2020-2026年)
    據中國產業調研網發布的中國稀土發光材料市場現狀調研與發展趨勢分析報告(2020-2026年)顯示,我國稀土發光材料生產自20世紀**年代起步以來,獲得了迅速發展,截至**已形成三大主流產品:顯示用螢光粉、燈用三基色螢光粉、長餘輝螢光粉。
  • 焊接知識:國內外摩擦焊接技術發展現狀與趨勢
    國內外摩擦焊接技術研究現狀1.國外技術研究現狀     雖然攪拌摩擦焊技術是一項很新的技術,距發明才短短的10餘年,但是由於其所具有的獨特優勢,已經在汽車、航空航天、船舶、軌道交通、電力電子、建築等多個領域獲得了突破性的發展和應用,尤其是在鋁合金上已經獲得了大規模的工業應用。
  • 中國新材料行業調查分析及發展趨勢預測報告(2020-2026年)
    二、行業主要技術發展趨勢預測分析    三、技術環境對行業的影響第三章 我國新材料行業運行現狀分析  第一節 我國新材料行業發展狀況分析    一、我國新材料行業發展階段    二、我國新材料行業發展總體概況    三、我國新材料行業發展特點分析
  • 2020年版中國生物材料市場現狀調研與發展趨勢分析報告
    因此,加強生物醫用材料的臨床應用研究和推廣應用,重點發展我國生物醫用材料的研究、開發、生產、營銷緊密結合的一體化體系是當務之急。  據中國產業調研網發布的2020年版中國生物材料市場現狀調研與發展趨勢分析報告顯示,我國的生物醫用材料事業經過政府幾**年的不斷投入與扶持,在科研方面取得了長足進步,其中,**年所發表的論文和申請的專利均居世界前列。
  • 鍛造鋁合金車輪發展需求、特點、現狀、前景
    新能源汽車工業的快速發展,帶動國內鍛造鋁合金車輪產業的發展。主要對國內新能源汽車鍛造鋁合金車輪市場需求及生產現狀進行綜述。    乘用車、商用車採用鍛造鋁合金車輪的數量在逐年遞增;為什麼鍛造鋁合金車輪會如此受到親賴??    二、鍛造鋁合金車輪項目之所以蓬勃發展取決於鍛造鋁合金輪圈的特點,符合社會發展進步的規律,順應汽車工業的大發展,為汽車工業的輕量化、節能減排做出了突出的貢獻:    鍛造鋁合金車輪的優點:鍛造鋁合金輪圈和普通卡車鐵圈分析及對比1.自身輕。
  • 鋁及鋁合金陽極氧化、著色及封閉的現狀和發展趨勢
    然而,鋁合金材料硬度低、耐磨性差,常發生磨蝕破損,因此,鋁合金在使用前往往需經過相應的表面處理以滿足其對環境的適應性和安全性,減少磨蝕,延長其使用壽命。  此外,成都飛機工業集團公司根據美軍標MIL-A-8625F及麥道公司標準DPS11.02評價鋁合金陽極氧化膜的各項性能,研究了具體材料及施加電流密度對膜厚、成膜時間、耐蝕性、耐磨性和燒毀率的影響。結果表明:在交流疊加電源所產生的高電流密度下可得到質量較好的鋁合金陽極氧化膜。
  • 2020年全球與中國鋁合金建築模板市場現狀調研與發展趨勢預測分析...
    《2020年全球與中國鋁合金建築模板市場現狀調研與發展趨勢預測分析報告》是專門針對鋁合金建築模板產業的調研報告,採用客觀公正的方式對鋁合金建築模板產業的發展走勢進行深入分析闡述,為客戶進行競爭分析、發展規劃、投資決策提供支持和依據,本項目在運作過程中得到了眾多鋁合金建築模板產業鏈各環節技術人員及營銷人員的支持和幫助
  • 焊接材料行業發展現狀及趨勢分析,構建焊接一體化服務平臺「圖」
    一、焊接概述焊接材料是指焊接時所消耗材料的通稱,例如焊條、焊絲、金屬粉末、焊劑、氣體等。焊接行業發展迅速,主要分為氧切割和不鏽鋼-鋁合金焊接。不鏽鋼-鋁合金焊接主要用於不鏽鋼和鋁合金的焊接,以及去除金屬表面的氧化膜,增加焊接過程中焊料的流動性和平鋪性能。
  • 2020-2026年中國新材料市場現狀調研分析及發展趨勢報告
    據中國產業調研網發布的2020-2026年中國新材料市場現狀調研分析及發展趨勢報告顯示,截至**,許多省市政府把新材料產業作為新的經濟增長點列入議事日程,並將出臺配套的產業政策給予重點支持,其中以北京、上海、西安、深圳、山東、重慶、武漢、江蘇尤為突出。海門、江陰、長沙、銅陵、寧波、攀枝花、石嘴山等城市先後提出了建設成國家新材料基地的目標。
  • 中國鋰電池行業現狀研究分析及發展趨勢預測報告(2017年)
    《中國鋰電池行業現狀研究分析及發展趨勢預測報告(2017年)》在多年鋰電池行業研究的基礎上,結合中國鋰電池行業市場的發展現狀,通過資深研究團隊對鋰電池市場資訊進行整理分析,並依託國家權威數據資源和長期市場監測的資料庫,對鋰電池行業進行了全面、細緻的調研分析。
  • 2021-2027年中國汽車內飾材料發展現狀與行業前景分析報告
    《2021-2027年中國汽車內飾材料發展現狀與行業前景分析報告》對汽車內飾材料市場的分析由大入小,從宏觀到微觀,以數據為基礎,深入的分析了汽車內飾材料行業在市場中的定位、汽車內飾材料行業發展現狀、汽車內飾材料市場動態、汽車內飾材料重點企業經營狀況、汽車內飾材料相關政策以及汽車內飾材料產業鏈影響等
  • 全球與中國合成高分子材料行業現狀調研分析及發展趨勢預測報告...
    《全球與中國合成高分子材料行業現狀調研分析及發展趨勢預測報告(2020年版)》是目前合成高分子材料領域最專業和全面系統的深度市場研究報告之一。  總體而言,《全球與中國合成高分子材料行業現狀調研分析及發展趨勢預測報告(2020年版)》是專門針對合成高分子材料產業的深度報告,客觀公正的對合成高分子材料產業的發展前景趨勢進行了深度分析闡述,為合成高分子材料客戶進行競爭分析,發展規劃,投資決策提供支持和依據,本項目在運作過程中得到了眾多合成高分子材料產業鏈各環節技術人員及營銷人員的支持和幫助,在此一併表示謝意。