C919大飞机机身蒙皮和结构件的材料国产化进程

C919大飞机机身蒙皮和结构件的材料国产化进程已取得显著进展,

1. 铝锂合金:国产替代加速,但核心材料仍依赖进口

  • 应用范围:C919机身蒙皮、长桁、地板梁等主要承力结构采用第三代铝锂合金,占机体结构重量的7.4%,综合减重7%1147

  • 国产化进展

    • 技术突破:西南铝业、南山铝业等企业已具备第三代铝锂合金生产能力,并成为中国商飞的合格供应商。例如,西南铝业为C919提供铝合金锻件,南山铝业则供应航空板材814

    • 进口依赖:目前C919使用的铝锂合金仍主要采购自美国铝业(Alcoa),国产材料尚未完全替代814

  • 未来规划:中国计划通过技术攻关,到2027年实现铝锂合金的全面国产化,目标覆盖机身蒙皮、机翼等核心部件15


2. 钛合金:国产化率较高,技术达到国际水平

  • 应用场景:C919的钛合金主要用于机身蒙皮、机翼滑轨、主承力结构件等,占机体结构重量的9.3%147

  • 国产化现状

    • 核心供应商:宝钛股份、西部超导是主要供应商,其中宝钛股份占C919钛合金供应的60%815

    • 技术能力:国内已掌握钛合金激光增材制造技术,成功应用于主风挡窗框等复杂构件,技术水平国际领先7

  • 挑战:高端钛合金的熔炼和锻造设备仍依赖进口,但国内如三角航空科技的4万吨模锻压机已实现突破7


3. 复合材料:依赖进口为主,国产替代逐步推进

  • 应用比例:C919复合材料的用量占机体结构重量的11.5%,主要用于尾翼、机翼整流罩等主承力部位,首次突破国内民机主承力结构使用复材的空白147

  • 国产化进展

    • 进口依赖:当前C919的碳纤维复合材料主要采用日本东丽T800级产品,树脂基材料依赖进口157

    • 国产替代:中复神鹰、光威复材的T800级碳纤维已通过商飞认证,中航高科等企业在树脂基复材研发上取得进展815

  • 技术合作:大连理工大学、北京航空航天大学等高校在复合材料试验和钛合金增材制造领域提供关键技术支撑7


4. 其他关键材料与制造工艺

  • 超高强度钢:宝钢和抚顺特钢成功研制出300M钢用于起落架,实现国产化14

  • 制造装备:国产镜像铣设备(如拓璞数控的12米卧式双五轴机床)解决了大尺寸蒙皮精密加工难题,空间精度达国际领先水平17

  • 工艺标准:中国商飞建立了自主的材料规范体系,涵盖设计、制造到适航认证全流程,为国产化奠定基础117

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