鈦和鎂特性優良,應用廣泛。鈦因其具有良好的耐腐蝕性、高低溫力學性能優異、比強度高、生物兼容性好等特性被譽為“未來金屬”,鈦合金作為一種高性能的新型材料,已廣泛應用于國防兵器、航空航天、能源化工、海洋工程、軌道交通等領域。鎂是地殼中含量最豐富的元素之一,具有比強度高、比剛度高、切削加工性、加工成本低且易回收等優點,被廣泛應用在能源、軌道交通、汽車、建筑、3C等重要行業,是我國獨特的戰略性金屬和新型結構材料。
根據中國鈦工業發展報告,近五年鈦材供給快速增長,2022年我國共生產鈦材約18萬噸,其中46%用于航空航天、能源化工等重點領域部件產品生產,未來隨著航空航天等領域對裝備國產化及輕量化的更高要求,對鈦及鈦合金部件的需求也將大幅增長。2022年我國原鎂產量89.36萬噸,其中80%應用于汽車制造和航空航天部件制造,隨著航空航天高端裝備及汽車部件輕量化需求帶動,鎂合金應用需求將持續增長。
青海省鈦鎂資源豐富,以海西蒙古族藏族自治州烏蘭縣“丁叉叉山南坡鈦礦2000噸/天采選項目”為例,礦區面積1.21平方公里,開采規模2000噸/天,礦山服務年限42.7年。目前察爾汗鹽湖金屬鎂一體化工程具有比現在通用的中國改良皮江法更低的二氧化碳排放,所生產的金屬鎂是世界上最清潔的鎂。青海鹽湖鎂業有限公司現在建有10萬噸/年的金屬鎂生產線,青海海鎂特鎂業有限公司建成了5.6萬噸/年的鎂合金生產線。海西州的金屬鎂目前尚未穩定連續生產,制備成本高,制備的鎂錠規格小,無法實現大規模應用。
打造產業“四地”,是習近平總書記為青海高質量發展指明的方向,是構建綠色低碳循環發展經濟體系的行動路徑,我們要立足資源優勢與時俱進推動青海鈦鎂輕合金產業轉型發展,為譜寫中國式現代化青海篇章貢獻力量。
一、共建“產學研用”平臺,優勢互補、互惠雙贏
以青海省現有的技術研究中心為依托,積極同國內高校、科研院所及大型企業開展合作,共建鈦、鎂輕合金“產、學、研、用”合作平臺。一方面,通過引進、聘請等手段,從行業重點單位引進高端人才及專家顧問,以平臺優勢為依托、具體項目為載體,不斷吸引高端人才,不斷解決鈦、鎂輕合金全產業鏈存在的技術困難;另一方面,依托平臺的人才、科研、項目、設備、信息等資源優勢,結合產業、政策、環境、資金、人文等有利條件,在技術研發、技術轉移、技術服務和人才培養方面不斷突破,實現優勢互補、互惠雙贏的產業格局。
二、打造產業共享平臺,技術共享、協同發展
依托青海省富集的鈦、鎂資源及綠電能源,面向社會開放鈦、鎂輕合金產品開發、設計、制造、技術信息等資源,發布關于研發設計、檢驗檢測、質量監控、產業鏈建設、關鍵技術突破、關鍵人才引進等方面的需求,共同持續挖掘、提升產業鏈核心設備的研發潛力。通過共享省內先進設備帶動行業的共同發展,同時與行業內重點企業通過聯合承擔國家重大科技工程項目,聯合攻堅國家基礎領域重點工程“卡脖子”問題,實現技術資源的高效利用和價值共享。
三、創建多元化服務體系,完善布局、共生共榮
依托青海省現有的技術和專業化條件,創建高端裝備制造業,特別是鈦鎂輕合金新材料產業多元化服務體系,促進青海省新材料和裝備制造業轉型升級和快速發展。加大“專精特新”企業培育力度,使這些企業能在“專業化、精細化、特色化、新穎化”方面持續發力,堅持聚焦鈦、鎂輕合金產業鏈短板弱項,打造一批專精特新制造強企,完善和服務于產業鏈布局。
四、構建信息化平臺,數字賦能、創新驅動
高端裝備制造業,尤其是涉及鈦、鎂新材料產業鏈建設方面,要堅持以數字化變革提升產業現代化水平的發展思路。一方面,強化科技支撐,打造創新驅動新引擎;另一方面,探索數字賦能,構建現代產業新體系。技術設計方面,大力發展輔助設計、系統仿真為基礎的技術中心,融合運用精益生產理念進行設計優化,達到生產流程最優化、結構布局合理化、生產過程節能降耗的效果。產業鏈建設數字賦能方面,探索產業鏈流程的信息化管理平臺,實現整個產業鏈過程信息互聯互通,為提升效率、降低成本、持續創新提供無邊界信息流技術基礎。企業管理數字化方面,建設互聯網專線及內部局域網,應用辦公自動化系統、生產管理信息化系統、人力資源信息化等相關信息化系統,與產業鏈流程的信息化管理平臺相輔相成,消除信息孤島,建立協同工作、協同發展的新體制。
五、布局全產業鏈經濟,跨區協作、共創價值
由部件制造環節向原材料生產和產品精密加工兩端延伸,逐步形成全產業鏈條。一是完善上游產業鏈條,由制造環節向前延伸,新建采礦、選礦等工廠;二是完善下游產業鏈條,由制造環節向后延伸,加強檢測、廢舊產品回收利用、產品精密加工等環節,提高產品附加值。
鈦合金產業鏈方面:以海西州烏蘭縣“丁叉叉山南坡鈦礦2000噸/天采選項目”為例,根據礦山儲量和品味,可在烏蘭縣工業園區建設年產海綿鈦3萬噸的生產工廠,通過電解法工藝生產海綿鈦,可以把海綿鈦成本降低30%—40%,之后將海綿鈦運輸至省內相關熔煉企業完成鈦錠熔煉,再將鈦錠運輸至省內專業從事鈦合金部件、裝備制造的企業進行部件生產。在青海省內實現鈦合金材料從鈦礦開采→選礦→電解法海綿鈦制備→鈦錠熔煉→鈦合金部件擠壓/鍛造→鈦合金部件精密加工的完整產業鏈。
鎂合金產業鏈方面:可通過對海西州現有鎂錠生產線改造升級或新建電解鎂工藝生產線,降低鎂錠價格,依托“產學研用”平臺的人才、科研、項目、設備、信息等資源優勢,提升鎂合金板材生產工藝,通過特定工藝生產鎂合金板坯,并配套對應的鎂合金精密加工企業,實現鎂合金材料從鎂錠生產→鎂合金板坯擠壓→鎂合金部件精密加工的完整產業鏈。
推動鈦鎂輕合金產業鏈高質量發展,要進一步共享生產平臺、加強全生命周期管理、優化供應鏈管理、拓展服務衍生制造、建立科普基地等,加快業態模式創新,釋放融合發展潛力,實現從傳統的以產品為中心的發展模式向以客戶需求和產品服務系統為導向的綜合制造模式轉變。打造數據樣本多樣、生產水平智能、產品體系完善、精準工業定制、柔性響應生產、行業資源共享的裝備制造業新格局,將青海打造為國內新的鈦鎂輕合金產業高地。
。ㄗ髡呦登嗪J」ど搪摷媛毟敝飨,青海中鈦青鍛裝備制造有限公司黨委書記、總經理)