波音和空客作为全球两大飞机制造商,在航空工业中占据着举足轻重的地位。他们所使用的钛金属是飞机结构中的关键材料之一,因为钛合金具有高强度、低密度和优异的耐腐蚀性能。然而,这两大飞机制造商却在近期卷入了一场关于假钛金属的风波。

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近日,波音和空客公司遭遇的假钛金属问题引起了全球媒体和公众的关注。这不仅是因为关乎航空安全,还因为它对制造商的声誉也构成了威胁。所谓的假钛金属,实际上是指那些伪造了文件和证明材料的钛合金部件。这些部件的成分可能不完全符合规定,其质量和性能或许无法满足航空工业的高标准。

这些假钛金属制造的产品可能在外观上与真正的钛金属部件相似,但在性能上却存在一定缺陷。因此,使用这些部件可能会给飞机的安全性和可靠性造成影响,从而带来安全隐患。

2023年12月,波音供应商之一的意大利国际钛金属集团,在对其采购的钛金属进行质量检查时,意外发现了表面腐蚀导致的小孔。这一异常情况引起了该公司对这批材料真实性的严重怀疑。随后,国际钛金属集团立即将这一发现通报给了波音供应链下游企业,即负责为波音和空客制造机身和机翼结构件的势必锐公司。

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接到通知后,势必锐公司迅速采取行动,于2024年1月将这一质量问题报告给了空客和波音,并按照规定向航空安全的监管机构——美国联邦航空管理局(FAA)上报了这一情况。目前,FAA正在调查假钛金属问题的范围,并试图确定使用这些零件制造的飞机的短期和长期安全影响。

势必锐公司证实,使用假钛金属的飞机型号涵盖了2023年前生产的少部分波音787和737MAX系列飞机,以及空客A220系列飞机。涉及到的有缺陷的钛金属部件被用于制造这些飞机的登机门、货舱门、隔热结构和发动机与机身的连接部件。然而,目前尚未确定具体哪些飞机受到了影响,以及这些飞机分布在哪些航空公司

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据悉,全球领先的航空航天结构组件制造商之一的势必锐航空系统公司为包括波音在内的多家民航飞机制造商提供关键的飞机部件。势必锐为波音制造的主要部件有机身结构:包括波音737、777和787等型号;机翼:包括上翼面、下翼面、翼梁、翼肋和连接结构等;驾驶舱:包括波音737和787。

势必锐为空客制造的主要部件有机身结构:如空客A319、A320、A321、A330、A350等多种型号的机身结构组件;机翼:空客A350的机翼、翼梁、翼肋等;机舱内部结构:空客某些型号的乘客舱门、服务舱门、隔墙、天花板和地板等;其他组件:发动机吊架、货舱门和应急出口等。

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尽管势必锐航空系统公司为空客提供了许多关键部件,但需要指出的是,空客也有其他供应商,如空客长期合作伙伴之一的法国赛峰集团,其旗下子公司Safran Nacelles为空客飞机制造机舱内部的其他组件,包括引擎吊架、发动机短舱、反推装置和货舱门等。

在向美国联邦航空管理局(FAA)报告了关于疑似假钛金属材料的问题后,势必锐公司宣布,已经对这批材料进行了超过1000项机械和冶金性能测试。这些测试涵盖了各种条件下的材料性能,以检验其是否符合航空工业的严苛标准。

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据称,势必锐公司对相关钛金属材料进行了包括拉伸、压缩、冲击、疲劳、扭转测试在内的机械测试,以及金相分析、硬度测试、密度测试、无损检测(NDT),包括超声波检测、磁粉检测、渗透检测、涡流检测等。

另外,还进行了腐蚀试验:包括盐雾试验、浸泡试验、电化学腐蚀试验等环境性能测试;化学成分分析:光谱分析、化学滴定等,以及密度测试、导电性测试、热膨胀系数测试等物理性能测试。

目前的检测结果表明,尽管材料存在质量瑕疵,但尚未发现影响到飞机的安全和持续适航性的问题。与此同时,空客公司也确认,他们对来自波音同一供货源的零部件进行了测试,同样没有发现任何问题。因此,空客方面表示,A220飞机的适航性保持完好,不存在安全威胁。

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虽然对涉及问题的钛金属材料进行的检测显示,其性能问题并不严重,未达到影响飞行安全的程度,但出于谨慎和对航空安全的考虑,波音和空客还是宣布,他们已经及时将这批材料从其供应链中移除了,以确保没有任何潜在的安全风险传递到飞机的制造过程中,并将进一步加强对供应链的管理和监督。

表面上,波音和空客因假钛金属事件而遭受的冲击,看似是对供应链管理的疏漏。然而,这一事件的背后,实际上是西方对俄罗斯实施制裁后所带来的连锁反应。

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在2022年2月以前,俄罗斯提供了波音公司40%、空客公司65%和巴西航空工业公司100%的航空级钛合金。 俄乌冲突后,西方宣布全面制裁俄罗斯,当然也包括禁止进口来自俄罗斯的高质量钛金属和合金材料。

美国地质调查局资料显示,在2023年,中国钛金属产量超过23.1万吨,占到全球产量的57%,其次是日本的17%和俄罗斯的13%。尽管中国的钛金属产量位居全球第一,但俄罗斯却是世界航空航天级钛合金最大的供应国,在2022年之前生产了世界上一半的航空航天用钛金属。

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尤其是俄罗斯的上萨尔达冶金生产协会-阿维斯马公司,是全球最大的钛和钛合金产品垂直整合制造商。其产品广泛应用于航空航天、电力工程、石油化工、造船、医药和土木工程领域,市场占比一度高达28%。

为了长期获得来自俄罗斯价廉物美的钛金属,波音公司甚至在2009年,与俄罗斯成立了一家合资企业——乌拉尔波音制造公司,专司对美出口钛金属。这个位于乌拉尔山脉经济区的大型冶金企业,当年被视为俄美合作的典范,设想是将其建设成为高水平的“钛谷”,打造全球钛制造之都。

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在2022年2月后,由于众所周知的原因,波音公司主动宣布断供钛金属!对,你没有看错,是波音自己宣布断供自己原材料——钛金属。同时,美国还多次催促空客宣布停止进口来自俄罗斯的钛金属及钛合金。

由于欧盟自身并不生产钛金属,其供应几乎完全依赖于进口,而俄罗斯又是其主要进口来源之一,要求空客主动宣布停止进口俄罗斯的钛金属显得尤为艰难。在经历了一段漫长的考虑和评估期后,空客最终在2022年底宣布,将逐步减少对俄罗斯钛金属的进口。

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为了实现钛金属供应的多元化,除了增加从中国、哈萨克斯坦和印度进口钛金属外,西方的另一个解决方案是重启国内制造业。例如,在美国和加拿大,多家公司正在努力恢复钛金属的生产能力。

美国田纳西州的IperionX公司和加拿大魁北克的力拓公司等企业已经计划在2024年投产,以期减少对外国供应商的依赖,并确保供应链的稳定性和自主可控。这种转型有助于北美缓解因制裁导致的供应链中断风险,然而,钛资源稀缺的欧洲却处于更加危险的境地,需要更多创造性的解决方案来解决这个问题。

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从目前的情况来看,离开了俄罗斯的高质量钛金属,欧美确实面临着供应链的挑战。这也体现了西方对俄罗斯制裁的连锁反应,甚至可以说是一种反噬。由于俄罗斯是全球主要的钛金属供应国之一,欧美企业对其依赖度较高。

随着西方广泛而严格的制裁措施,俄罗斯自身的钛金属加工企业虽然也受到很大影响,但也直接导致了欧美企业面临原材料短缺的问题。这种局面迫使欧美国家不得不寻求新的供应商,或者加快国内钛金属生产的步伐,以弥补这一缺口。

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然而,这一过程并非一蹴而就,需要时间、资本和技术的积累。这也反映出在全球化时代,国家间的经济关系错综复杂,任何一方政策的变动都可能影响到全球的供应链和产业链。因此,如何在国际关系中寻求平衡和合作,以实现共同发展,是各国面临的重要课题。