湖北日报全媒记者 文俊

通讯员 谢小琴 实习生 朱诗果

支撑火箭飞向苍穹的“高强轻质骨骼”——铝合金壁板和加强框，不仅要承受极端高温和压力，还必须像精密艺术品一样“一丝不苟”。然而，传统铝合金加工技术在“精度”“强度”“效率”之间难以兼顾，容易顾此失彼。武汉理工大学华林教授团队经过多年攻关，研发铝合金预硬化成形制造变革性技术，保障了长征十二号火箭项目的顺利推进和成功首飞，相关技术将运用于民用汽车制造等领域。

2月底，湖北日报全媒记者走进位于武汉理工大学的高温轻合金及应用技术全国重点实验室，探寻华林教授团队突破铝合金塑性成形—热处理成性协同难题，让鄂研“超强筋骨”——铝合金构件强韧性达到国际最高水平的秘密。

“任性的孩子”听话了

2024年12月，我国长征十二号运载火箭在海南文昌腾空而起，这枚被誉为“中国近地轨道运力最强单芯级火箭”的庞然大物，将中国单芯级火箭近地轨道运力提升至10吨以上。其核心“骨骼”——铝合金壁板和加强框等主承力构件，闪耀着武汉理工大学华林教授团队的智慧光芒。

在汽车、飞机、火箭、航母等高端制造领域，铝合金材料因其轻量化、耐腐蚀和高强度的特点备受青睐。然而，传统铝合金制造工艺需要反复锻造和热处理，在这一过程中，铝合金就像一个“任性的孩子”：要么精度低，组装时“差之毫厘谬以千里”；要么强韧性不足，降低火箭运载能力；要么制造周期长效率低，难以满足商业航天批量生产需求。

面对这些挑战，武汉理工大学华林教授经过十余年深耕，带领团队研发全球首创的高强铝合金高效精准成形技术，成功破解塑性成形与热处理协同难题，驯服了铝合金。

2月28日，在华林教授的办公室，他介绍，传统工艺需在成形后热处理“补强”，就如打铁塑形时需要淬火，但易导致开裂和变形，精度差。团队研发的技术通过坯料预先淬火时效，在材料成形前就使其内部晶体结构“排列整齐”，提前获得高强度和高塑性，就像给金属注入“变形强化基因”，让其“预硬化”。模具成形制造过程中，变形强化与相变强化叠加，获得高强度。模具成形后取消了淬火热处理工序和人工校形工序，获得高精度和高效率。该技术既能满足火箭“零容错”组装高精度制造需求，又确保构件保持超高强度，从容应对运载火箭服役的极端工况。

华林教授形象比喻称：“这项技术就像给金属做了一场‘特训’——既要让它足够强壮扛住冲击，又要让它足够听话，严格按照设计图纸‘生长’。”

中国航天科技集团八院专家表示：“高强铝合金高效精准成形技术的应用不仅解决了长征十二号火箭的难题，更标志着我国在高强轻量化结构制造领域已具备国际竞争力。”

让汽车特别抗撞

华林教授团队与上海航天设备制造总厂深度合作，研制出高强韧性和高精度火箭壁板、加强框等大型复杂铝合金薄壁构件，各项性能指标均优于设计要求，实现火箭铝合金主承载构件高质高效成形制造，保障了长征十二号火箭项目的顺利推进和成功首飞。同时，将相关构件生产效率提高10倍以上，单件成本降低40%，为商业航天规模化生产奠定基础。

记者获悉，这一技术已开始运用于东风汽车新一代“猛士”军车上，并将运用于民用汽车制造等领域。

华林教授介绍，在车辆交通事故中，侧面碰撞事故占比最高，侧面碰撞中主要保安件是车门防撞梁。通过高强铝合金高效精准成形技术运用后，目前车门防撞梁抗拉强度超600MPa，是普通铝合金的2倍，延伸率13%，强韧性达国际最高水平，让汽车“特抗撞”。