近日，河南省2025年科技研發(fā)計(jì)劃聯(lián)合基金重大項(xiàng)目——《新型LNG船用耐疲勞低裂紋擴(kuò)展鋁合金寬幅中厚板開發(fā)與應(yīng)用》在三門峽寶武鋁業(yè)科技有限公司正式啟動(dòng)。

該項(xiàng)目由寶武鋁業(yè)牽頭，聯(lián)合鄭州大學(xué)、江南造船、寶鋼股份中央研究院以及中船集團(tuán)七二五所等多家單位，構(gòu)建“產(chǎn)、學(xué)、研、用”一體化創(chuàng)新模式。

據(jù)悉，液化天然氣（LNG）運(yùn)輸船與豪華郵輪并稱造船工業(yè)“皇冠上的明珠”。其中，貨物維護(hù)系統(tǒng)（即低溫儲(chǔ)罐）是LNG船的核心。目前，我國雖已掌握采用殷瓦鋼、高錳鋼制造儲(chǔ)罐的技術(shù)，但存在專利壁壘、材料成本高、船體自重大、建造周期長等瓶頸。

而SPB型（自支撐棱柱型）鋁合金儲(chǔ)罐，憑借無裝載限制、空間利用率高、材料可回收等優(yōu)勢，成為國際新方向。然而，這項(xiàng)技術(shù)長期被國外企業(yè)壟斷，我國目前仍處于材料研究初期，開發(fā)更大寬幅中厚板仍是行業(yè)難點(diǎn)。

在LNG船用鋁合金儲(chǔ)罐的制造中，焊接是決定成敗的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)熔化焊容易出現(xiàn)未熔合、氣孔、裂紋等缺陷，厚板焊接尤其容易導(dǎo)致接頭性能下降，嚴(yán)重影響疲勞壽命，甚至引發(fā)系統(tǒng)失效。

中船集團(tuán)七二五所承擔(dān)此次項(xiàng)目中的關(guān)鍵任務(wù)——開發(fā)滿足高疲勞壽命、低裂紋擴(kuò)展速率的多種鋁合金焊接工藝，并對接頭性能進(jìn)行全面評價(jià)。這直接決定了新型鋁合金能否真正安全、可靠地應(yīng)用于LNG運(yùn)輸船儲(chǔ)罐。

依托先進(jìn)完備的焊接平臺，中船集團(tuán)七二五所擁有國內(nèi)有色金屬焊接領(lǐng)域種類最齊全的技術(shù)群，包括：大厚度真空電子束焊、雙槍對稱激光焊、等離子焊、CMT焊、攪拌摩擦焊、自動(dòng)/手工MIG/TIG焊等。多項(xiàng)技術(shù)達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平，可在焊接厚度、效率、復(fù)雜焊縫及工程應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)。

項(xiàng)目成功實(shí)施后，將研制出國內(nèi)目前最大寬幅LNG船用耐疲勞鋁合金中厚板，實(shí)現(xiàn)大型遠(yuǎn)洋裝備關(guān)鍵核心材料的自主可控。同時(shí)，也將有力推動(dòng)河南省鋁材產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級，助力我國船舶工業(yè)綠色低碳發(fā)展。