破除尖端製造“詛咒”，鈦合金我國終於實現自產？湖南國企立功了

得益於這兩家湖南國企的突破，國產大飛機C919又少了一項“卡脖子”技術。

此前，湖南金天鈦金與漣源鋼鐵成功製備出寬度2040毫米、卷重10.7噸的超寬幅鈦帶卷。這一技術突破，不僅改寫了全球鈦合金產業格局，終結了我國高端鈦合金依賴從美國進口的歷史，更爲國產大飛機C919鈦合金鋼板的自給自足，提供了可能。

那麼，寬幅鈦帶卷究竟有何優勢，爲什麼說破解了鈦軋製難題，我國鈦合金才真正意義上實現了“自產”？

一、國產鈦工業：起步雖早，大而不精

1948年，美國杜邦公司合成世界首塊海綿鈦，標誌着鈦工業的誕生。1954年，從“第一個五年計劃”開始，我國便着手鈦合金的技術攻關。

就起步時間而言，中國鈦工業發展並不落後於西方國家。然而可惜的是，在後續長達60年的時間裡，中國鈦合金產業都處於一種“大而不強”的尷尬境地。

從上世紀60年代到80年代，美國、日本等國根據適用環境的不同，相繼開發出數十種鈦合金。期間，由美國阿勒格尼（ATI）推出的高強度鈦合金，成功將鈦合金耐熱溫度從400度提高到650度。反觀國內方面，直到80年代初，仍停留於海綿鈦產能不足的困境中。

要知道，軍工、航空用鈦佔到鈦材總消費量的80%以上，國產鈦合金行業的落後，不僅直接拖累了中國尖端製造業的前進步伐，乃至軍工企業的發展。

在經歷了長達40年的“降成本、提產能”後，21世紀初，我國鈦合金工業終於在產能、工藝方面，基本抹平了中外差距。但在一項鈦製造工藝上，卻依然落後於俄羅斯、美國、日本等鈦工業老牌強國。

這項工藝便是鈦帶卷軋製工藝。

二、爲什麼國產鈦合金總跟不上國際步伐

所謂鈦帶卷，是以高品質海綿鈦爲原材料，通過帶卷加工方式生產的鈦合金板材。就產業銜接關係來看，鈦帶卷是由鈦金屬向成品鈦合金過渡的中間環節。而當前中外鈦合金的產業差距，集中體現在鈦帶卷的軋製加工環節。

那麼，爲何一直以來國內的鈦軋製技術跟不上外企步伐呢？2個原因。

1、鈦金屬的特殊性

鈦金屬之所以勝任如此多的應用場合，原因在於其獨特的物理化學性質。比如在強度上，鈦合金分別是鎂、鋁合金的1.6倍和1.3倍；熱導率方面，鈦的熱導係數僅爲鋁的7.2%；因此，由於鈦的親氧特性和低熱導係數，鈦金屬又具備極強的抗腐蝕特性。

然而在鈦軋製環節，以上優點全部變成了缺點。

由於金屬強度極高，鈦軋製對加工環境的溫度、力度、溼度有着非常苛刻的要求。即便是零點幾度的溫度偏差，都會導致鈦帶卷出現斷裂。爲深究一道裂紋產生的原因，技術團隊可能要花費幾個月、甚至數年時間。

2、外企“路障式”技術壟斷

在技術壟斷方面，以Timet、RTI、VSMPO-AVISMA爲代表的海外巨頭，採取了相當“聰明”的專利佈局思路。以美國最大的鈦軋製企業Timet爲例，該企業的鈦技術專利申報，有意採用了“路障式”策略。

Timet在中國佈局的專利數量，僅佔其技術專利海外申報量的8%，但集中分佈於產業鏈中游。其各個專利間的聯繫並不緊密，但每一份專利，都精準鎖定在合金材料成分配比、加工成本控制等環節的技術突破節點，導致後來企業在距離研發成功的“臨門一腳”才發現，眼前橫着一道Timet早已設好的專利路障。

三、金天鈦金：歷時14年，攻破行業難題

鈦金屬的天然特性，和外企的技術堵截，更凸顯了湖南金天鈦金與漣源鋼鐵，打破寬幅鈦軋製難題的不易。

在過去14年的技術攻關中，金天鈦金始終堅持自主研發、創新發展，經歷無數次枚舉式工藝探索，成功跳過外企專利壁壘，相繼打破歐美企業在寬幅熱軋鈦帶卷、冷軋鈦帶卷和鈦焊管領域的加工技術壟斷，此次探索成功的2040毫米超寬幅鈦帶卷，更將國內鈦軋製寬幅極限擴增一倍，一舉將國產鈦帶卷技術帶入國際先進行列。

四、結語

時至今日，鈦帶卷已廣泛用於軍用飛機、民航客機、潛艇、核電站等高新技術領域。

由金天鈦金開發的精密鈦帶，相繼參與我國“深海爬遊機器人”、“華龍一號”核電設備等多個國家級建設項目，併成功勝任抵禦海水侵蝕的關鍵使命。

而更令人欣喜的是，金天鈦金的技術團隊成員幾乎全部由80後、90後青年才俊組成。

國家未來高端製造業，後繼有人。