中国造客机两难:国产材料质次价高,用还是不用?

民航客机是一种链条较长的产品 , 上下游一共会使用上千种材料和设备 , 而且在飞机漫长的服役期间 , 对各个零部件厂一直都有旺盛的需求 , 对于各个工业部门来说 , 由于飞行对设备 , 材料 , 加工技术等等要求都非常高 , 所以研发一款新型客机对全国工业界有明显的持续的推进作用 , 不管是冶金 , 化工 , 机械 , 电子 , 还是发动机 , 液压等等行业都是如此 。
对于中国来说 , 目前开始大批量制造ARJ-21支线喷气客机 , C-919大客机今年内将完成试飞 , 第一架生产型将完成制造 , 明年将正式交付航空公司 , 完成中国航空史的上的第一次:中国人乘坐自己制造的第一架大型民航客机!

中国造客机两难:国产材料质次价高,用还是不用?
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C919大客机代表了中国航空工业的最高水平 , 但是配套材料却问题很多
C919客机和ARJ21客机都采用了全世界采购的模式 , 从全世界购买材料 , 设备进行加工最终集成起来 , 这种模式和波音和空客类似 , 但是目前对于中国航空工业来说 , 利用这两款国产喷气客机促进国内材料设备发展 , 还存在很多问题 。
主要原因是 , 根据2016年中国有色金属协会公开的大飞机用材资料 , 中国国产民机材料比外国贵很多 , 而且性能还不稳定 , 主要表现在 , 2和7系列铝合金材料比美国或者德国材料居然贵1倍 , 复合材料价格则是4倍之多!钛合金材料好点 , 但是比日本等国家贵了40% , 更糟糕的是 , 中国国产材料稳定性 , 可控性还远远不如外国货 , 就从任何一个角度来说 , 国产材料毫无优势!

中国造客机两难:国产材料质次价高,用还是不用?
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谁能想到 , 在航空领域 , 外国材料和外国设备才是真正的物美价廉
难道将国产材料和设备厂家一棒子打死 , 一个不要 , 全部采购外国货?
从经济角度来说 , 也不是不行 , 但是从扶持本国工业发展的角度来说 , 则完全不可取 , 但是直接采用质量低劣的国产材料和设备 , 也不行 , 后果就是:性能不足 , 寿命低 , 可靠性差 , 价格高 , 飞机成本居高不下 , 这是对航空公司和旅客极大不负责任 , 可以想象飞控故障高发 , 航空公司赚钱难 , 旅客乘坐不放心 , 双输!
如何解决国产材料上机问题 , 就必须做到优质优价 , 最根本的还是需要提高材料的稳定性和可控性 , 并在此基础上降低造价 , 和国外厂家相比具有竞争力 , 商飞为此提出要求 , 所有国内铝合金企业 , 必须识别出所有材料生产过程的关键控制点 , 而且采取措施控制 , 严格控制工艺窗口上下限 , 重要的原材料必须实施延伸的过程控制 , 更重要的是生产过程必须有完整的记录;生产记录必须真实可靠!这一点要求和世界先进材料企业完全接轨!国产铝合金材料过去几十年的最大问题是:批次质量不稳定 , 时好时坏 , 没法放心用 , 而且出了事故 , 回查历史纪录溯源非常困难 , 造成中国飞机制造厂明显倾向于购买外国材料 , 质量稳定 , 服务态度还好 , 没有那么多糟心事 。

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C919和ARJ21采用了尽量多的国产元素 , 这是对国内厂家的严峻考验
按照重量计算 , ARJ21客机采用了75%的铝合金材料 , 钢合金10% , 复合材料8% , 钛合金2% , 其他材料为5% , 主要铝合金和美国波音777用材类似 , 机翼下壁板采用了2524-T3和2324-T39铝合金 , 机翼上壁板采用了7150-T7751和7050-T7751高强度预拉伸铝合金厚板机加,飞机机身骨架大量采用7150挤压型材制造 。
而C919飞机材料选择 , 除了传统的2系列和7系列铝合金外 , 还大幅度增加了2099铝锂合金用量 , 主要用于前机身 , 中机身和后机身蒙皮 , 虽然增加了复合材料的用量 , 该机的铝合金比例仍然高达65%!
中国造客机两难:国产材料质次价高,用还是不用?】最近些年 , 中国材料厂家经过努力 , 不断提高产品质量 , 降低价格 , 在复合材料以及铝合金上 , 初步具备了和国外厂家竞争的能力 , 要完全取代国外材料 , 还是一个非常漫长的过程 , 需要材料工业继续努力 。