东轻三夺单项冠军！航天材料创新背后的“尔滨故事”

近日，工信部第八批制造业单项冠军名单正式公布东北轻合金有限责任公司（以下简称“东轻”）再次榜上有名。这已经是东轻第三次获得单项冠军，也是全国首家获得三个单项冠军的企业。

东轻究竟凭借什么能连续获得这一殊荣？3月，记者走进东轻，听科研人员讲述“冠军”背后的故事。

百炼成钢：上百次试错铸就“稀土合金”破局

都说东轻是“祖国的银色支柱”，这家建设于“一五期间”的老厂，是新中国第一家铝镁加工企业。拥有近百项专利和1200多项专有技术诀窍的东轻，一直在为神舟、嫦娥、天宫和天舟做材料供应。

中厚板产精整作业

20世纪初期，国外已经开始添加钪元素制成稀土合金，让材料减重同时承受极端温度。2006年，东轻也开始了研发，是国内首家对其开展工业化研究的企业。东轻技术质量中心主管工程师路丽英就是研发团队中的一员。

别看已经知道要添加什么元素，添加的比例才是关键。在研发过程中，需要反复实验。“从投料开始到铸锭成型，顺利的情况下也需要将近24小时。我们科研团队也需要一直跟着工人师傅们在现场。”路丽英说每次去都带着期待，但当几十次、上百次试验失败后，每一段从分厂到办公室的路都是她的“疗伤旅途”。

屡战屡败，屡败屡战。这话不是文字游戏，而是责任和勇气。“没时间伤感，每次失败后，走在回去的路上会忍不住流眼泪。然后回到办公室，再从头开始。”那时的路丽英很坚强。

功夫不负有心人，2009年东轻的研发团队将实现批产生产，较航天领域一直在用的传统合金展示出了更加优异的综合性能，尤其是屈服强度提高了70%—80%。“这就像在寒冬腊月，我们穿着厚重的军大衣来御寒，现在通过技术升级，我们只需穿着一件轻薄的羽绒服就够了。”路丽英说。

材料领域有句老话，一代材料，一代装备。因此路丽英和同事们一直都在前行的路上，“甲方的要求一向是既要又要还要的，但这恰恰就是创新突破的方向。所以我常和徒弟们说，失败是正常的，哭鼻子也是正常的，但我们还是要保有一直研发的勇气。”

破茧成蝶：20米大飞机板材的工艺革命

2007年，我国对C919国产大飞机正式立项，对镁铝合金材料提出高强高韧的新要求，不久后，东轻承接了这一研发和生产的任务。

中国铝业集团首席工程师任伟才说，那时候东轻制作的材料最大规格8米，任务要求长度达到20米。大规格板材需要足够大的铝合金锭坯。而以往东轻锭坯厚度为300毫米，宽度为1.3米，新的板材锭坯厚度要增加到500毫米，宽度要达到1.6米。板材锭坯大了将近一倍，需要工序全面升级。

中厚板生产线

任伟才是那时候的项目负责人，即使过了十多年，他依然清晰地记得众人围在铸造生产线周边，一遍遍铸锭的场景：那时候，东轻将研发、生产各环节的一流研发人员和工人师傅都汇聚到这一项目上来，可谓尽锐出战。每次试验，东轻的领导都会来到车间督战，压力如炉火一样炽热地烧在每个东轻人的心头。

从最基础的材料成分研究开始，东轻人为了找到能够实现高强高韧平衡的最佳组合，他们对元素含量进行了无数次的调整和试验。每一次调整都需要进行大量的实验验证。从合金成分的设计到制造工艺匹配再到热处理调控，这一过程中，失败如影随形。几十次工业实验后，他们通过精确控制合金成分和优化热处理工艺，成功突破了高强高韧这一特性难题。

虽然有了配方，但到了生产工艺却又卡了壳。

铝镁合金铸锭，边浇筑边用冷水冷却，这是东轻从苏联专家那里学来工艺，已经沿用五六十年，可是这传统工艺，在反复尝试中，最多只能铸造到1米多长就开裂了。反复试验了两年，铸锭成型彻底难住了大家。

智能数控

2011年，高校技术团队的加入，为东轻的科研人员带来了一种新理念——采用挡水装置让铸锭逐渐冷却。

这种与传统铸锭理念完全相反的操作并不容易被接受。由于挡水装置不好操作，每天要反复擦拭工具，非常麻烦，一时间反对声浪四起，任伟才就对大家说，这个方式理论上是可行的，国外也有成功的案例，我们用了传统方法制作了两年时间没有成功，是时候尝试新的理念、新方法进行突破了。

然而在试验中，新工艺并没有一次成功，幸好团队及时发现了装置存在的问题进行调整，最终，通过一周的反复实验，厚500毫米，长4米，宽1.6米的铝合金锭坯成功出炉，研发取得了突破性进展。“那可是当时国内第一块这么大尺寸的锭坯，也是首次应用挡水板技术取得的成果。”任伟才骄傲地说，成功后，所有工作人员都围在铸锭周围拍照，不禁感叹道：对于前沿技术要敢于尝试。

逆风执炬：轧机轰鸣中的创新“豪赌”

2012年，象征着东轻新工艺新能力的中厚板厂建成，投资10多亿元的全新进口生产线，是东轻上下的新门面。

此时为大飞机研发的新材料已经进入轧制阶段，正是中厚板厂大显神威的好时候，轧制厚500毫米，长4米，宽1.6米的铝合金锭要求轧机轧辊对每一次轧制的力道都要均匀，新上的生产线还没完成过这样的任务。

“外国工程师说，从来没有轧过这么厚的板材。”

“如果没成功，再把轧机弄坏了，损失可就太大了。”

中厚板厂的主管们纷纷表示担忧，反对声又起。但任伟才很有信心，他对东轻的管理层说，肯定能轧。

主抓这一项目的东轻副总吕新宇对任伟才说，开个会，如果能把大家说服，就按你说的来。那时的任伟才还只是一个技术员，现场都是东轻的中层领导，还有负责中厚板生产线的外国工程师。他准备好PPT，向大家讲授强变形理念——通过大压下量、高应变速率的轧制工艺，使金属材料在轧制过程中发生剧烈塑性变形，从而细化晶粒、改善材料组织性能。按照现在生产线的能力，绝对可以做到。

虽然会议现场没有反对声，但众人的疑虑并没有消除。面对着轧机，外国工程师皱着眉头，现场还有人说“这就是冒险！”在这种压力下，任伟才还是按动了轧机按钮。

正因为有了敢想敢试的这股劲头，如今的东轻中厚板厂可以生产从8毫米到200毫米厚，最大宽幅可以达到3.7米的全合金系产品。东轻三次获得单项冠军的产品均出自这里。

站在中厚板厂轰鸣的轧机旁，回想起当年的故事，任伟才说，这不仅是东轻的胜利，更是中国高端材料发展的里程碑。从神舟飞天到C919翱翔，从传统工艺的桎梏到国际前沿的突破，东轻人用一次次“从零到一”的豪赌，书写了中国制造的硬核答卷。

如今，东轻的车间里依旧灯火通明，科研团队的目光已投向更远的星辰大海——第六代航空合金、深海装备材料、新能源领域应用……这条路注定荆棘密布，但正如路丽英常说的：“哭过之后，我们只会跑得更快。”

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单项冠军：全称“国家级制造业单项冠军”，是中国制造业的一项荣誉。

制造业单项冠军是指长期专注于制造业某些细分产品市场，生产技术或工艺国际领先，单项产品市场占有率位居全球或国内前列的企业，代表全球制造业细分领域最高发展水平、最强市场实力。单项冠军企业是制造业创新发展的基石，是制造业竞争力的重要体现。