破除尖端制造“诅咒”，钛合金我国终于实现自产？湖南国企立功了

得益于这两家湖南国企的突破，国产大飞机C919又少了一项“卡脖子”技术。

此前，湖南金天钛金与涟源钢铁成功制备出宽度2040毫米、卷重10.7吨的超宽幅钛带卷。这一技术突破，不仅改写了全球钛合金产业格局，终结了我国高端钛合金依赖从美国进口的历史，更为国产大飞机C919钛合金钢板的自给自足，提供了可能。

那么，宽幅钛带卷究竟有何优势，为什么说破解了钛轧制难题，我国钛合金才真正意义上实现了“自产”？

一、国产钛工业：起步虽早，大而不精

1948年，美国杜邦公司合成世界首块海绵钛，标志着钛工业的诞生。1954年，从“第一个五年计划”开始，我国便着手钛合金的技术攻关。

就起步时间而言，中国钛工业发展并不落后于西方国家。然而可惜的是，在后续长达60年的时间里，中国钛合金产业都处于一种“大而不强”的尴尬境地。

从上世纪60年代到80年代，美国、日本等国根据适用环境的不同，相继开发出数十种钛合金。期间，由美国阿勒格尼（ATI）推出的高强度钛合金，成功将钛合金耐热温度从400度提高到650度。反观国内方面，直到80年代初，仍停留于海绵钛产能不足的困境中。

要知道，军工、航空用钛占到钛材总消费量的80%以上，国产钛合金行业的落后，不仅直接拖累了中国尖端制造业的前进步伐，乃至军工企业的发展。

在经历了长达40年的“降成本、提产能”后，21世纪初，我国钛合金工业终于在产能、工艺方面，基本抹平了中外差距。但在一项钛制造工艺上，却依然落后于俄罗斯、美国、日本等钛工业老牌强国。

这项工艺便是钛带卷轧制工艺。

二、为什么国产钛合金总跟不上国际步伐

所谓钛带卷，是以高品质海绵钛为原材料，通过带卷加工方式生产的钛合金板材。就产业衔接关系来看，钛带卷是由钛金属向成品钛合金过渡的中间环节。而当前中外钛合金的产业差距，集中体现在钛带卷的轧制加工环节。

那么，为何一直以来国内的钛轧制技术跟不上外企步伐呢？2个原因。

1、钛金属的特殊性

钛金属之所以胜任如此多的应用场合，原因在于其独特的物理化学性质。比如在强度上，钛合金分别是镁、铝合金的1.6倍和1.3倍；热导率方面，钛的热导系数仅为铝的7.2%；因此，由于钛的亲氧特性和低热导系数，钛金属又具备极强的抗腐蚀特性。

然而在钛轧制环节，以上优点全部变成了缺点。

由于金属强度极高，钛轧制对加工环境的温度、力度、湿度有着非常苛刻的要求。即便是零点几度的温度偏差，都会导致钛带卷出现断裂。为深究一道裂纹产生的原因，技术团队可能要花费几个月、甚至数年时间。

2、外企“路障式”技术垄断

在技术垄断方面，以Timet、RTI、VSMPO-AVISMA为代表的海外巨头，采取了相当“聪明”的专利布局思路。以美国最大的钛轧制企业Timet为例，该企业的钛技术专利申报，有意采用了“路障式”策略。

Timet在中国布局的专利数量，仅占其技术专利海外申报量的8%，但集中分布于产业链中游。其各个专利间的联系并不紧密，但每一份专利，都精准锁定在合金材料成分配比、加工成本控制等环节的技术突破节点，导致后来企业在距离研发成功的“临门一脚”才发现，眼前横着一道Timet早已设好的专利路障。

三、金天钛金：历时14年，攻破行业难题

钛金属的天然特性，和外企的技术堵截，更凸显了湖南金天钛金与涟源钢铁，打破宽幅钛轧制难题的不易。

在过去14年的技术攻关中，金天钛金始终坚持自主研发、创新发展，经历无数次枚举式工艺探索，成功跳过外企专利壁垒，相继打破欧美企业在宽幅热轧钛带卷、冷轧钛带卷和钛焊管领域的加工技术垄断，此次探索成功的2040毫米超宽幅钛带卷，更将国内钛轧制宽幅极限扩增一倍，一举将国产钛带卷技术带入国际先进行列。

四、结语

时至今日，钛带卷已广泛用于军用飞机、民航客机、潜艇、核电站等高新技术领域。

由金天钛金开发的精密钛带，相继参与我国“深海爬游机器人”、“华龙一号”核电设备等多个国家级建设项目，并成功胜任抵御海水侵蚀的关键使命。

而更令人欣喜的是，金天钛金的技术团队成员几乎全部由80后、90后青年才俊组成。

国家未来高端制造业，后继有人。