余德輝：推進國產船用鋁材應用

全國政協委員、中鋁集團黨組副書記、總經理余德輝

“鋁的經濟性顯而易見，鋁與船舶的結合不僅僅推廣了鋁的應用，更多的是助推了船舶行業的創新發展和高質量發展。”在全國政協十三屆一次會議期間，全國政協委員、中鋁集團黨組副書記、總經理余德輝接受記者采訪時表示，近年來，中鋁集團積極探索船用鋁合金新材料的開發應用，并與船舶行業重點單位建立戰略合作關系，共同致力我國船舶與海洋工程裝備的轉型升級。

船用鋁合金是發展必然

“近20年來，鋁合金在船舶領域應用上發展得很快，輕量化船舶時代正逐漸來臨。”余德輝介紹，由于鋁具有低密度、高比強度等特性，使用鋁材建造的船舶與使用鋼材或其它合成材料建造的船舶相比重量可減輕15～20%。鋁合金具有高韌性、抗腐蝕性、無低溫脆性、無磁性以及可焊性，可以加工成板材，也容易進行擠壓成型加工和鑄造加工。“鋁制船舶的耐腐蝕性能優于鋼制船舶，耐老化性能好于玻璃鋼船舶，綜合來看，使用鋁合金制造的船舶可以達到更高的速度以及更長的使用壽命。”

目前，鋁合金主要應用在小型、輕量、高速船艇等船型，如穿浪雙體船、高速巡邏艇、軍輔船、公務船等。“鋁材是快速渡船、水翼艇、漁船、工作艇、高速汽車渡船等高速船舶設計者的首選材料。”余德輝舉例說：“全鋁制快速船舶例如穿浪型雙體船、水翼艇以及多體船的速度已經達到35～50節，這大大改變了水路運輸的狀況，其航行時間和傳統的船舶相比節省了一半。為了提升船舶的續航能力和航行速度，未來都將更多采用鋁材造船。”從環保方面來看，湖泊、內河等水域的船舶目前面臨因柴油泄漏導致的環保壓力逐漸增大，其船舶動力發展趨勢是電動逐漸代替柴油動力，因此湖泊、內河等水域的船舶輕量化需求將逐漸上升；在軍用艦船方面，軍用艦船使用鋁合金既可以減輕船體重量，又能達到降低重心、提高艦船航行穩定性的目的。此外，由于鋁合金沒有磁性，對軍艦上的精密電子元器件的信號干擾等不良影響很小。“值得一提的是，相較于鋼的可再生成本較高，鋁可以回收再利用，再生、再用能耗成本低，不僅節約了成本，也保護了環境。加之鋁不僅是金屬材料，同時也與黃金、白銀一樣，具有金融屬性，可以保值。”余德輝說：“憑借這些優勢，使得當前‘鋁代鋼’‘鋁代木’盛行。”

改變傳統觀念是重大挑戰

“嫌貴！”當被問及鋁制船舶發展緩慢的原因時，余德輝堅定地給出了這樣一個答案。在他看來，這是制約鋁及鋁合金在船舶領域應用的最大障礙，而這一切的根本原因在于船舶設計建造者的傳統理念沒有得到轉變。他認為，由于缺乏對于鋁應用的辯證理解，使得我國鋁制船舶水平要遠遠落后于歐美發達國家。

“十幾年前的鋁價確實比較貴，但由于現在鋁大量普及，所以，從成本上對比，船用鋁和船用鋼并沒有相差太遠。”余德輝分析說：“如果僅從一次性價格上對比，鋁價目前約是鋼價的2倍多，但從強度比、密度比整體來看，由于鋁及鋁合金的密度較低，約為鋼的三分之一，從船舶輕量化、減少油耗，穩定性強、使用壽命長，生命剩余值高、可以回收等三方面來看，也彌補了初期價格投入的不足，總體來看，用鋁比用鋼更為實惠。”

余德輝還強調：“另一方面，此前鋁合金焊接后性能下降和變形直接制約了其在船舶結構件上的應用，但經過多年來在鋁合金材料、焊接工藝、焊絲等方面的不斷攻關，鋁合金材料的焊接技術已經取得突破，可完全滿足船舶制造的要求。”

要實現船舶輕量化，進一步推廣鋁在船舶領域的應用，首先要改變傳統工作者對于鋁的刻板成見。“為了讓大家轉變觀念，我們不僅加大了與船舶行業的相關企業的合作開發力度，同時也做了大量的宣傳工作，希望大家能真正認識到鋁在船舶應用的長遠意義。”余德輝如是說。

多路徑合作是發展方向

黨的十九大報告明確要求“堅持陸海統籌，加快建設海洋強國”，為建設海洋強國再一次吹響了號角。余德輝介紹，近年來，中鋁集團積極與中國船舶重工集團有限公司、中國船舶工業集團有限公司、中國遠洋海運集團有限公司等船舶行業重點單位開展深入溝通，并建立和即將建立戰略合作關系，針對大型重點軍艦工程，共同開展鋁合金新材料的開發和應用，推進我國船舶與海洋工程裝備的轉型升級，以實際行動響應建設海洋強國的國家戰略和軍民融合發展戰略。

“企業之間的強強聯合，使我們實現了‘兩個替代’，一方面加速了鋁材替代鋼材的應用，促使了產業的升級，另一方面，促使本土產品替代了進口產品，提升了船舶配套本土化率。”余德輝表示，中鋁集團作為中央企業、軍工配套企業，為貫徹軍民融合發展戰略，積極與重點鋁材代理商合作，對國際市場上高端鋁材的研發動態、發展趨勢等情況保持跟進，并整合資源開展攻關項目，共同推進國產鋁材突破技術封鎖，不斷開發出新材料以滿足國防民生各行業對鋁合金材料日益提升的要求。

為滿足海軍艦船對鋁合金材料的更高要求，中鋁集團組織骨干成員單位參與某型號新型高性能鋁合金材料研制項目。已按照相關部門要求，完成了材料試制，性能指標優于對標的國外某合金的標準。目前，正在進行工藝技術優化工作，各項工作均順利推進中。

在民船方面，近三年來，中鋁集團生產應用于國內民船、游艇、海洋氣候環境交通運輸工具等裝備用鋁材種類多樣，其中，國內外民船及海洋氣候環境交通工具板材7000余噸，出口5083合金船用板材4000余噸。2017年，國內最大的鋁合金船舶制造企業英輝南方造船（廣州番禺）有限公司的內陸和海上全鋁船用鋁材全部由中鋁集團提供，實現替代進口材料。目前，英輝公司采購中鋁集團船用鋁材200余噸，正準備使用中鋁鋁材建第四艘全鋁船。“總的來說，在民用船舶領域，中鋁集團的鋁材已經完全能夠替代進口材料。”余德輝說。

除了在供貨領域開展了研究，中鋁集團還在合資合作方面進行了探索。據介紹，為推進船用鋁材的國產化進程，中鋁集團旗下某大型鋁加工企業、中船重工旗下某大型造船企業、第三方船舶鋁材開發及應用推廣單位正在協商共同成立合資公司，建立船用材料配送中心，以船用鋁合金材料倉儲、下料、銷售為起點，逐步向船用材料深加工、艦船零部件模塊化生產、船用標準件生產制造、申請專利、制定行業標準的方向發展。