世界最大模鍛液壓機
時間(jian):2018-11-13 10:35:00 閱讀:7653 整理:廣州市場調查公司
巨型模(mo)鍛(duan)(duan)(duan)液壓(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji),是(shi)象征(zheng)重(zhong)工業實力(li)的(de)(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)寶級戰(zhan)略裝備,世界(jie)(jie)上能研制的(de)(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia)屈指可數(shu)。目前(qian)世界(jie)(jie)上擁有(you)4萬(wan)(wan)(wan)(wan)噸(dun)(dun)級以上模(mo)鍛(duan)(duan)(duan)壓(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia),只(zhi)有(you)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)、美(mei)國(guo)(guo)(guo)、俄國(guo)(guo)(guo)和法國(guo)(guo)(guo)。其(qi)中(zhong)美(mei)國(guo)(guo)(guo)在(zai)1955年(nian)(nian)前(qian)后建(jian)(jian)(jian)造(zao)了(le)(le)兩(liang)臺(tai)(tai)當時世界(jie)(jie)最大的(de)(de)(de)(de)4.5萬(wan)(wan)(wan)(wan)噸(dun)(dun)模(mo)鍛(duan)(duan)(duan)水壓(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji),一(yi)直(zhi)用到現在(zai)。2001年(nian)(nian),美(mei)國(guo)(guo)(guo)加州舒爾茨(Shultz)鋼廠,又建(jian)(jian)(jian)造(zao)了(le)(le)一(yi)臺(tai)(tai)4萬(wan)(wan)(wan)(wan)噸(dun)(dun)級模(mo)鍛(duan)(duan)(duan)壓(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)。蘇(su)聯在(zai)1961年(nian)(nian)前(qian)后建(jian)(jian)(jian)造(zao)了(le)(le)兩(liang)臺(tai)(tai)7.5萬(wan)(wan)(wan)(wan)噸(dun)(dun)級的(de)(de)(de)(de)巨型模(mo)鍛(duan)(duan)(duan)水壓(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)。法國(guo)(guo)(guo)在(zai)1976年(nian)(nian)向蘇(su)聯購買(mai)了(le)(le)一(yi)臺(tai)(tai)6.5萬(wan)(wan)(wan)(wan)噸(dun)(dun)級模(mo)鍛(duan)(duan)(duan)水壓(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji),又在(zai)2005年(nian)(nian)與德(de)(de)國(guo)(guo)(guo)合作(zuo)研制了(le)(le)一(yi)臺(tai)(tai)4萬(wan)(wan)(wan)(wan)噸(dun)(dun)級模(mo)鍛(duan)(duan)(duan)壓(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)在(zai)1973年(nian)(nian)建(jian)(jian)(jian)成第一(yi)臺(tai)(tai)3萬(wan)(wan)(wan)(wan)噸(dun)(dun)級模(mo)鍛(duan)(duan)(duan)壓(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)后,停滯了(le)(le)將近(jin)40年(nian)(nian)。直(zhi)至近(jin)兩(liang)年(nian)(nian)爆發式地研制了(le)(le)多(duo)臺(tai)(tai)巨型壓(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)。僅在(zai)2012年(nian)(nian)建(jian)(jian)(jian)成的(de)(de)(de)(de)就有(you)3萬(wan)(wan)(wan)(wan)噸(dun)(dun)(昆侖重(zhong)工)、4萬(wan)(wan)(wan)(wan)噸(dun)(dun)(三角(jiao)航空)、8萬(wan)(wan)(wan)(wan)噸(dun)(dun)(德(de)(de)陽二重(zhong))模(mo)鍛(duan)(duan)(duan)壓(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)各一(yi)臺(tai)(tai)。其(qi)中(zhong)8萬(wan)(wan)(wan)(wan)噸(dun)(dun)級壓(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji),一(yi)舉打破了(le)(le)前(qian)蘇(su)聯保持了(le)(le)51年(nian)(nian)的(de)(de)(de)(de)世界(jie)(jie)紀錄。
模(mo)鍛壓(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)主要(yao)用于制造航(hang)空、航(hang)天、核電、石(shi)化等領域的(de)高(gao)強(qiang)度鈦/鋁合(he)金(jin)鍛件(jian)(jian)(jian)。如美(mei)國(guo)F15、F16、F22、F35戰斗機(ji)(ji)(ji)的(de)鈦/鋁合(he)金(jin)機(ji)(ji)(ji)身(shen)框(kuang)架(jia)、起(qi)落(luo)架(jia)、發動機(ji)(ji)(ji)渦(wo)輪盤;美(mei)國(guo)波(bo)音(yin)747-787客機(ji)(ji)(ji)的(de)鈦合(he)金(jin)起(qi)落(luo)架(jia)構(gou)件(jian)(jian)(jian);俄(e)國(guo)蘇(su)27、蘇(su)33、T50戰斗機(ji)(ji)(ji)的(de)鈦合(he)金(jin)結構(gou)件(jian)(jian)(jian);歐洲空客A320-380客機(ji)(ji)(ji)的(de)鈦合(he)金(jin)結構(gou)件(jian)(jian)(jian);烏克蘭(lan)GT25000艦用燃氣輪機(ji)(ji)(ji)直(zhi)徑1.2米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)渦(wo)輪盤等,都需要(yao)用上(shang)述巨型壓(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)模(mo)鍛成型。其(qi)中(zhong)美(mei)國(guo)波(bo)音(yin)747客機(ji)(ji)(ji)的(de)主起(qi)落(luo)架(jia)傳動橫梁,采(cai)(cai)用TI-6Al-4V鈦合(he)金(jin),鍛件(jian)(jian)(jian)長6.20米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi),寬0.95米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi),投影面(mian)積(ji)4.06平方米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi),重達1545公(gong)斤。美(mei)國(guo)F-22戰斗機(ji)(ji)(ji)的(de)后機(ji)(ji)(ji)身(shen)發動機(ji)(ji)(ji)艙,采(cai)(cai)用Ti-6Al-4V整(zheng)體隔(ge)框(kuang)閉(bi)式模(mo)鍛件(jian)(jian)(jian),長3.8米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi),寬1.7米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi),投影面(mian)積(ji)5.16平方米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi),重達1590公(gong)斤,由威曼高(gao)登公(gong)司(si)(si)采(cai)(cai)用4.5萬噸級模(mo)鍛壓(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)制造。F-22戰斗機(ji)(ji)(ji)的(de)中(zhong)機(ji)(ji)(ji)身(shen)整(zheng)體隔(ge)框(kuang)閉(bi)式模(mo)鍛件(jian)(jian)(jian),投影面(mian)積(ji)達到5.67平方米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi),是迄今為止世界上(shang)最(zui)大的(de)航(hang)空用鈦合(he)金(jin)整(zheng)體隔(ge)框(kuang)鍛件(jian)(jian)(jian),也(ye)由威曼高(gao)登公(gong)司(si)(si)提供(gong)。
從(cong)(cong)世(shi)界范圍來看,凡是(shi)擁有(you)巨型模鍛壓(ya)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)家,無(wu)一(yi)不是(shi)航(hang)空工業(ye)(ye)(ye)強國(guo)(guo)。美、蘇、歐在半個世(shi)紀前建造的(de)(de)(de)巨型壓(ya)機(ji)(ji),奠定了(le)世(shi)界航(hang)空工業(ye)(ye)(ye)三足(zu)鼎立的(de)(de)(de)局(ju)面。而中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)在1978年改革(ge)開放(fang)后,重工業(ye)(ye)(ye)發展(zhan)嚴重停(ting)滯(zhi),大批航(hang)空軍工項目下馬,其中(zhong)(zhong)就包括一(yi)臺當時計劃研(yan)制的(de)(de)(de)6.5萬噸級(ji)壓(ya)機(ji)(ji)。這(zhe)一(yi)停(ting)就是(shi)二(er)十多年時間,嚴重制約了(le)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)航(hang)空工業(ye)(ye)(ye)發展(zhan)。“8億件襯衫換一(yi)架飛機(ji)(ji)”,成為改革(ge)開放(fang)后,中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)工業(ye)(ye)(ye)體系墮落的(de)(de)(de)真實寫(xie)照。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)JH7、J10、J11等(deng)飛機(ji)(ji)上(shang)的(de)(de)(de)部分鈦鋁(lv)合金框、梁(liang)、軸、臂、桿等(deng)模鍛件,甚至需要從(cong)(cong)國(guo)(guo)外(wai)進(jin)口(kou)。航(hang)空發動機(ji)(ji)、艦(jian)用燃氣輪機(ji)(ji)由于缺少巨型模鍛壓(ya)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)支持,在性能產量上(shang)長期無(wu)法突(tu)破。如此關鍵性的(de)(de)(de)核心(xin)裝備,肯(ken)定是(shi)無(wu)法用“以市場(chang)換技(ji)術(shu)”的(de)(de)(de)買辦政策(ce)從(cong)(cong)國(guo)(guo)外(wai)獲得。要想突(tu)破關鍵技(ji)術(shu)瓶頸,仍然要靠中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)人自己的(de)(de)(de)努力。此時毛澤東(dong)時期給中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)留下的(de)(de)(de)重工業(ye)(ye)(ye)基礎,再一(yi)次發揮了(le)作(zuo)用。
關系國家命脈的(de)國有企(qi)業
中(zhong)國(guo)第二(er)重型(xing)機(ji)械(xie)集團,位于(yu)四川(chuan)成都東北57公里的德陽市,始建(jian)(jian)于(yu)1958年10月(yue)13日,原名(ming)西南重型(xing)機(ji)器(qi)(qi)廠,1960年更名(ming)為第二(er)重型(xing)機(ji)器(qi)(qi)廠,是1950-1963年間,我國(guo)籌建(jian)(jian)的八大(da)(da)重型(xing)機(ji)器(qi)(qi)廠之一。二(er)重建(jian)(jian)設(she)(she)(she)分為兩(liang)期(qi)工(gong)(gong)(gong)程,動(dong)員了數萬名(ming)建(jian)(jian)設(she)(she)(she)者,由170多個(ge)單項工(gong)(gong)(gong)程組(zu)成,分屬生(sheng)產(chan)車間、輔助車間、動(dong)力設(she)(she)(she)施、倉庫設(she)(she)(she)施、運輸設(she)(she)(she)施、焦(jiao)化廠、耐火材料廠等(deng)十(shi)大(da)(da)部分。其中(zhong)僅(jin)生(sheng)產(chan)車間就有43.6萬平(ping)方(fang)米,采用大(da)(da)跨度鋼(gang)筋混(hun)凝土結構建(jian)(jian)造(zao)。1954年從(cong)捷克進口一臺1.2萬噸級自由鍛(duan)造(zao)水壓機(ji),1960年運至二(er)重安裝,僅(jin)機(ji)坑就深達(da)(da)10米。120噸平(ping)爐(lu)廠房行(xing)車橫梁(liang)跨度達(da)(da)36米,重達(da)(da)150噸。1971年德陽二(er)重全(quan)面(mian)建(jian)(jian)成投(tou)產(chan),廠區(qu)占地面(mian)積2.69平(ping)方(fang)公里,下設(she)(she)(she)鑄造(zao)、鍛(duan)造(zao)、模鍛(duan)、金屬結構、重機(ji)、齒輪、軍(jun)工(gong)(gong)(gong)等(deng)7個(ge)分廠,及(ji)鍛(duan)冶(ye)、工(gong)(gong)(gong)藝(yi)等(deng)23個(ge)處,另有大(da)(da)型(xing)鑄鍛(duan)件(jian)研(yan)究(jiu)所、重型(xing)機(ji)械(xie)設(she)(she)(she)計(ji)研(yan)究(jiu)所、工(gong)(gong)(gong)藝(yi)研(yan)究(jiu)室等(deng)科研(yan)機(ji)構。以大(da)(da)型(xing)軋(ya)鋼(gang)、鍛(duan)壓設(she)(she)(she)備、電站設(she)(she)(she)備鑄鍛(duan)件(jian)和大(da)(da)型(xing)火炮、航空鍛(duan)件(jian)為生(sheng)產(chan)方(fang)向。
建廠(chang)54年(nian)(nian)來,德陽二重(zhong)(zhong)為(wei)我(wo)國(guo)重(zhong)(zhong)工(gong)業發(fa)展,提供了近(jin)200臺套關鍵裝備(bei),完成(cheng)(cheng)機(ji)器(qi)產(chan)(chan)品產(chan)(chan)量113萬(wan)噸(dun)(dun),為(wei)火(huo)電(dian)、水(shui)電(dian)、核電(dian)建設(she)提供了20多萬(wan)兆瓦的大(da)(da)型鑄鍛(duan)(duan)件(jian)。1974年(nian)(nian)為(wei)葛洲壩制造(zao)世(shi)(shi)界最(zui)(zui)大(da)(da)的17萬(wan)千瓦轉槳式水(shui)電(dian)機(ji)組轉輪(lun)(lun)葉片(轉輪(lun)(lun)直徑11.3米(mi)),1978年(nian)(nian)為(wei)舞鋼(gang)(gang)研制的4200mm特厚板熱(re)連軋(ya)機(ji),被譽為(wei)“共和(he)國(guo)功勛(xun)軋(ya)機(ji)”。1982年(nian)(nian)為(wei)重(zhong)(zhong)慶西(xi)南(nan)鋁加工(gong)廠(chang)研制1萬(wan)噸(dun)(dun)級多向(xiang)(xiang)模鍛(duan)(duan)水(shui)壓(ya)(ya)機(ji)。1987年(nian)(nian)為(wei)寶鋼(gang)(gang)二期制造(zao)2050mm熱(re)連軋(ya)機(ji)。1988年(nian)(nian)研制成(cheng)(cheng)功國(guo)內(nei)第(di)一條全(quan)自(zi)動(dong)模鍛(duan)(duan)生(sheng)產(chan)(chan)線(xian)——長春一汽12500噸(dun)(dun)曲軸(zhou)前(qian)梁鍛(duan)(duan)造(zao)自(zi)動(dong)生(sheng)產(chan)(chan)線(xian)。2005年(nian)(nian)為(wei)寶鋼(gang)(gang)研制的5000mm寬厚板軋(ya)機(ji),是我(wo)國(guo)第(di)一臺5米(mi)級軋(ya)機(ji)。2006年(nian)(nian)向(xiang)(xiang)波蘭出口2250mm熱(re)連軋(ya)機(ji)組。2008年(nian)(nian)建成(cheng)(cheng)世(shi)(shi)界最(zui)(zui)大(da)(da)的1.6萬(wan)噸(dun)(dun)級自(zi)由鍛(duan)(duan)造(zao)水(shui)壓(ya)(ya)機(ji)。2010年(nian)(nian)參(can)與制造(zao)三峽70萬(wan)千瓦水(shui)輪(lun)(lun)機(ji)轉輪(lun)(lun)。至今已形(xing)成(cheng)(cheng)一次冶(ye)煉900噸(dun)(dun)鋼(gang)(gang)水(shui)、澆鑄600噸(dun)(dun)級真空鋼(gang)(gang)錠、鑄造(zao)500噸(dun)(dun)級鑄鋼(gang)(gang)件(jian)、鍛(duan)(duan)造(zao)400噸(dun)(dun)級鍛(duan)(duan)件(jian)的能(neng)力。
德陽二(er)(er)重(zhong)還是我國航空(kong)(kong)模(mo)鍛(duan)件的重(zhong)要生(sheng)產(chan)基地之一(yi),有30多年(nian)的材料研(yan)究和生(sheng)產(chan)經驗,先(xian)后(hou)為我國航空(kong)(kong)工(gong)(gong)業提供了40余萬(wan)件航空(kong)(kong)模(mo)鍛(duan)件,產(chan)品覆蓋了所有國產(chan)機(ji)型(xing)(xing)。但是由(you)于缺乏巨型(xing)(xing)模(mo)鍛(duan)壓機(ji),二(er)(er)重(zhong)在(zai)(zai)生(sheng)產(chan)航空(kong)(kong)鈦/鋁(lv)合金模(mo)鍛(duan)件方(fang)面,只有小型(xing)(xing)對擊錘(chui)、模(mo)鍛(duan)錘(chui),難以(yi)加工(gong)(gong)大尺寸模(mo)鍛(duan)件。1973年(nian)中國第一(yi)臺(tai)3萬(wan)噸級(ji)模(mo)鍛(duan)壓機(ji)在(zai)(zai)西南鋁(lv)加工(gong)(gong)廠投產(chan)后(hou),德陽二(er)(er)重(zhong)曾在(zai)(zai)1976年(nian)計劃研(yan)制一(yi)臺(tai)6.5萬(wan)噸級(ji)模(mo)鍛(duan)壓機(ji),并與清(qing)華(hua)大學(xue)展開了樣機(ji)研(yan)制工(gong)(gong)作。但是到(dao)改(gai)革開放后(hou),該(gai)計劃最終流產(chan)。這一(yi)停就是二(er)(er)十多年(nian)。
世界鍛(duan)造(zao)工業萌芽期
鍛造(zao)是(shi)一種非(fei)常古(gu)老的金(jin)屬(shu)加工(gong)(gong)工(gong)(gong)藝(yi),從遠(yuan)古(gu)時(shi)代(dai)起(qi),人類(lei)就開始通(tong)過(guo)鍛造(zao)工(gong)(gong)藝(yi)來制造(zao)金(jin)屬(shu)刀(dao)劍。鐵匠(jiang)(jiang)通(tong)過(guo)上(shang)百次反復折(zhe)疊錘打坯(pi)料,使疏(shu)松(song)的金(jin)屬(shu)內部柱狀晶粒結(jie)構,結(jie)成(cheng)細小均勻的等(deng)軸再結(jie)晶組織,鋼胚(pei)內原有(you)的偏析(xi)、疏(shu)松(song)、氣(qi)孔、夾渣等(deng)缺陷得(de)到了(le)壓實鍛合,讓(rang)刀(dao)劍獲得(de)更高的硬度(du)和韌性。刀(dao)劍屬(shu)于小型金(jin)屬(shu)件,鐵匠(jiang)(jiang)還能(neng)用鐵錘鍛打加工(gong)(gong)。但是(shi)當(dang)人類(lei)進(jin)入工(gong)(gong)業時(shi)代(dai)后,重(zhong)型機械上(shang)重(zhong)達幾噸(dun)、幾十噸(dun)、甚至(zhi)幾百噸(dun)的巨型鋼鐵零部件,便不是(shi)鐵匠(jiang)(jiang)用鐵錘能(neng)鍛造(zao)的了(le)。強(qiang)度(du)超過(guo)鋼鐵的鈦合金(jin)材料,也(ye)非(fei)人力所(suo)能(neng)加工(gong)(gong),由此便促進(jin)了(le)金(jin)屬(shu)鍛造(zao)機械的發(fa)展。
1653年(清順治10年)。30歲的(de)(de)法(fa)國物理(li)學家(jia)帕斯卡(ka),在(zai)《論(lun)液(ye)體(ti)的(de)(de)平衡和空(kong)氣的(de)(de)重力》一書中,提(ti)出(chu)了(le)液(ye)體(ti)靜壓傳動原理(li)(帕斯卡(ka)原理(li))。利(li)用液(ye)體(ti)的(de)(de)不(bu)可壓縮(suo)性,在(zai)密(mi)閉容器的(de)(de)一端(duan)(duan),用活(huo)塞(sai)向液(ye)體(ti)施加作用力,液(ye)體(ti)會(hui)將相等(deng)的(de)(de)力傳遞到(dao)(dao)容器壁和另(ling)一端(duan)(duan)活(huo)塞(sai),兩端(duan)(duan)壓強(qiang)相等(deng)。假(jia)如第(di)二(er)個活(huo)塞(sai)的(de)(de)面(mian)積(ji)是第(di)一個活(huo)塞(sai)面(mian)積(ji)的(de)(de)10倍(bei),那么作用在(zai)第(di)二(er)個活(huo)塞(sai)上的(de)(de)力,將增大為原來(lai)的(de)(de)10倍(bei)。這一原理(li)如同“力量倍(bei)增器”,讓人(ren)們找(zhao)到(dao)(dao)了(le)突破人(ren)類力量極限的(de)(de)方法(fa)。
1795年(清(qing)乾隆60年),也就是(shi)乾隆退位的(de)(de)那(nei)一(yi)年。47歲(sui)的(de)(de)英國工(gong)程師布拉(la)默(J.Bramah),利用帕斯(si)卡原理(li),制成了(le)(le)(le)第(di)一(yi)臺實用的(de)(de)水壓(ya)(ya)(ya)機(ji),可用于(yu)壓(ya)(ya)(ya)紙打包。布拉(la)默是(shi)個(ge)多才(cai)多藝的(de)(de)發明家,他(ta)改進的(de)(de)U型(xing)管防(fang)臭(chou)抽(chou)水馬桶和防(fang)盜鎖(suo)具,都獲(huo)得(de)了(le)(le)(le)專利。他(ta)還與(yu)“英國機(ji)床(chuang)之父”莫(mo)(mo)茲(zi)利合作(zuo)(zuo),研究(jiu)了(le)(le)(le)制鎖(suo)車(che)床(chuang)。為了(le)(le)(le)提(ti)高(gao)水壓(ya)(ya)(ya)機(ji)的(de)(de)壓(ya)(ya)(ya)制力,布拉(la)默與(yu)莫(mo)(mo)茲(zi)利合作(zuo)(zuo),研究(jiu)如何提(ti)高(gao)液壓(ya)(ya)(ya)缸(gang)內壁車(che)床(chuang)加工(gong)精度,并用采用皮制杯狀密(mi)封墊圈,解決了(le)(le)(le)柱塞和液壓(ya)(ya)(ya)缸(gang)體之間的(de)(de)漏泄問題。同年他(ta)獲(huo)得(de)了(le)(le)(le)第(di)2045號(hao)水壓(ya)(ya)(ya)機(ji)專利。1830年代后,隨著鐵路蒸(zheng)汽(qi)機(ji)、機(ji)械制造(zao)等領域(yu)的(de)(de)需求(qiu),一(yi)些小型(xing)水壓(ya)(ya)(ya)機(ji)開始應(ying)用于(yu)金(jin)屬鍛(duan)造(zao)領域(yu)。同一(yi)時期,以蒸(zheng)汽(qi)為動力的(de)(de)落重蒸(zheng)汽(qi)錘也獲(huo)得(de)了(le)(le)(le)發展。
1836年(nian)(nian)(nian)(清道光16年(nian)(nian)(nian)),法國施耐德兄弟成立克魯索鑄造(zao)廠(chang),開(kai)始用單臂(bei)蒸(zheng)汽(qi)(qi)錘(chui)(chui),制(zhi)造(zao)蒸(zheng)汽(qi)(qi)火車部(bu)件。1842年(nian)(nian)(nian),英國工(gong)程師J·內史密斯(si),在考察過(guo)克魯索工(gong)廠(chang)后(hou),設計(ji)出“人”字(zi)形雙(shuang)臂(bei)結構的(de)蒸(zheng)汽(qi)(qi)錘(chui)(chui)。1843年(nian)(nian)(nian),克魯索鑄造(zao)廠(chang)開(kai)始批量生產改(gai)良后(hou)的(de)蒸(zheng)汽(qi)(qi)錘(chui)(chui)。隨后(hou)德國軍火巨頭(tou)克虜(lu)伯(bo)公司(si)(si),與其(qi)展(zhan)開(kai)了激烈競(jing)爭(zheng)。火炮及裝甲武器(qi)的(de)生產,又進一步(bu)刺激了蒸(zheng)汽(qi)(qi)錘(chui)(chui)噸(dun)位不斷提升。1861年(nian)(nian)(nian),克虜(lu)伯(bo)公司(si)(si)制(zhi)造(zao)出一臺名叫“Fritz”的(de)50噸(dun)級蒸(zheng)汽(qi)(qi)錘(chui)(chui),安裝在埃森(sen)工(gong)廠(chang),并保(bao)持了16年(nian)(nian)(nian)的(de)世界紀錄。
直至(zhi)1877年(nian),不甘(gan)落后的(de)(de)法國(guo)(guo)克(ke)魯(lu)(lu)(lu)索鑄造(zao)(zao)(zao)(zao)廠(chang),推出世界(jie)最大(da)的(de)(de)100噸(dun)(dun)(dun)超級蒸汽(qi)(qi)(qi)錘,并做成(cheng)模型(xing),在1878年(nian)的(de)(de)巴黎萬國(guo)(guo)博(bo)覽會上(shang)(shang)好生(sheng)炫(xuan)耀了(le)一番(fan)。這是(shi)當(dang)時(shi)世界(jie)上(shang)(shang)最先進(jin)的(de)(de)鍛(duan)機(ji),包括機(ji)架(jia)、鍛(duan)砧、鍛(duan)錘、汽(qi)(qi)(qi)缸、閥門等(deng)部件。總重(zhong)(zhong)量達到1300噸(dun)(dun)(dun),總高21米(mi),基礎(chu)深入地下11米(mi),砧座(zuo)重(zhong)(zhong)達750噸(dun)(dun)(dun),蒸汽(qi)(qi)(qi)汽(qi)(qi)(qi)缸內徑1.9米(mi),活塞行程5米(mi),最大(da)鍛(duan)造(zao)(zao)(zao)(zao)力(li)500噸(dun)(dun)(dun)米(mi),能鍛(duan)造(zao)(zao)(zao)(zao)120噸(dun)(dun)(dun)巨(ju)型(xing)鋼(gang)錠。由此克(ke)魯(lu)(lu)(lu)索成(cheng)為(wei)當(dang)時(shi)世界(jie)上(shang)(shang)鍛(duan)造(zao)(zao)(zao)(zao)能力(li)最強(qiang)的(de)(de)企業。1889年(nian)落成(cheng)的(de)(de)埃菲(fei)爾鐵(tie)(tie)塔,所有的(de)(de)鋼(gang)鐵(tie)(tie)制(zhi)件,均(jun)由克(ke)魯(lu)(lu)(lu)索工廠(chang)制(zhi)造(zao)(zao)(zao)(zao)。1891年(nian),美國(guo)(guo)伯利恒鋼(gang)鐵(tie)(tie)公(gong)司在購買了(le)克(ke)魯(lu)(lu)(lu)索專利后,制(zhi)造(zao)(zao)(zao)(zao)出一臺125噸(dun)(dun)(dun)蒸汽(qi)(qi)(qi)錘。喜歡熱鬧的(de)(de)美國(guo)(guo)人也造(zao)(zao)(zao)(zao)了(le)一個(ge)木制(zhi)模型(xing),在1893年(nian)的(de)(de)芝加哥哥倫比亞(ya)世界(jie)博(bo)覽會上(shang)(shang)展出。同(tong)一年(nian),美國(guo)(guo)伯利恒鋼(gang)鐵(tie)(tie)公(gong)司,歷時(shi)4年(nian)建設(she)的(de)(de)美國(guo)(guo)第一個(ge)重(zhong)(zhong)型(xing)鍛(duan)造(zao)(zao)(zao)(zao)廠(chang)建成(cheng)投產,裝備了(le)世界(jie)第一臺萬噸(dun)(dun)(dun)級自由鍛(duan)造(zao)(zao)(zao)(zao)水壓機(ji)。
20世(shi)紀初,隨(sui)著大型(xing)蒸汽機(ji)(ji)、發電機(ji)(ji)、重(zhong)型(xing)火(huo)車、裝甲(jia)巡(xun)洋艦、大口徑(jing)火(huo)炮(pao)等重(zhong)型(xing)機(ji)(ji)械設備(bei)的發展,水(shui)壓(ya)(ya)機(ji)(ji)噸位迅速(su)提(ti)高。1905年,出(chu)現以油代替(ti)水(shui)作為工作介質的油壓(ya)(ya)機(ji)(ji),性能得到進一步改善。1934年12月(yue),蘇聯(lian)在新克(ke)(ke)拉馬托爾斯克(ke)(ke)重(zhong)型(xing)機(ji)(ji)器廠(NKMZ)建成(cheng)(cheng)第(di)一臺萬(wan)(wan)噸水(shui)壓(ya)(ya)機(ji)(ji)(100MN)。此后,德國(guo)、日本、捷克(ke)(ke)等國(guo)相繼建成(cheng)(cheng)一批萬(wan)(wan)噸水(shui)壓(ya)(ya)機(ji)(ji)。到二戰結束(shu)前,蘇聯(lian)已(yi)經擁有4臺萬(wan)(wan)噸級水(shui)壓(ya)(ya)機(ji)(ji),美國(guo)擁有8臺,大型(xing)鍛造(zao)設備(bei)便(bian)成(cheng)(cheng)為一個國(guo)家工業實力(li)的象征。
世界模鍛壓(ya)機發(fa)展(zhan)概況
巨型模(mo)(mo)(mo)(mo)鍛(duan)液壓(ya)機(ji)(ji)(ji)是(shi)隨(sui)著航空工業的(de)需要而逐步發展起來的(de),早在(zai)第(di)二次(ci)世界大戰以(yi)前,德(de)國(guo)為(wei)了(le)發展航空工業,制造(zao)戰斗機(ji)(ji)(ji)需要的(de)航空鋁合金鍛(duan)件(jian),于(yu)1934年(nian)(nian)研制了(le)7000噸(dun)(dun)(dun)模(mo)(mo)(mo)(mo)鍛(duan)液壓(ya)機(ji)(ji)(ji)。1938-1944年(nian)(nian)期間又先后制造(zao)了(le)3萬噸(dun)(dun)(dun)模(mo)(mo)(mo)(mo)鍛(duan)水(shui)壓(ya)機(ji)(ji)(ji)1臺(tai)(安(an)裝(zhuang)在(zai)斯列(lie)曼Schloemann公(gong)司,現在(zai)是(shi)SMS集團的(de)一部分)、1.5萬噸(dun)(dun)(dun)模(mo)(mo)(mo)(mo)鍛(duan)水(shui)壓(ya)機(ji)(ji)(ji)3臺(tai)。英國(guo)于(yu)1937年(nian)(nian)制造(zao)了(le)1.2萬噸(dun)(dun)(dun)模(mo)(mo)(mo)(mo)鍛(duan)水(shui)壓(ya)機(ji)(ji)(ji)1臺(tai),其(qi)他國(guo)家都沒有萬噸(dun)(dun)(dun)模(mo)(mo)(mo)(mo)鍛(duan)水(shui)壓(ya)機(ji)(ji)(ji)。
1942年第二次世界大戰(zhan)(zhan)進入白熱(re)化(hua)后(hou),美國為加速生產(chan)戰(zhan)(zhan)斗(dou)機(ji),曾(ceng)建造(zao)百(bai)余臺中(zhong)小型模鍛(duan)水壓(ya)(ya)機(ji),但最大公(gong)稱壓(ya)(ya)力僅5000噸。由于戰(zhan)(zhan)時(shi)大型航空模鍛(duan)件供應不(bu)足,B-17、B-25、B-29轟炸機(ji)在生產(chan)中(zhong)出現很多問題。1945年二戰(zhan)(zhan)結束以后(hou),美、蘇(su)兩國意(yi)識到(dao)大型模鍛(duan)壓(ya)(ya)機(ji)的重要性(xing),于是以戰(zhan)(zhan)敗賠償為由,從德國拆走了一(yi)批萬(wan)噸級模鍛(duan)液(ye)壓(ya)(ya)機(ji),美國拆走2臺15000噸模鍛(duan)液(ye)壓(ya)(ya)機(ji),蘇(su)聯拆走15000噸及30000噸模鍛(duan)液(ye)壓(ya)(ya)機(ji)各(ge)一(yi)臺。這些設(she)備成(cheng)為美蘇(su)兩國在冷戰(zhan)(zhan)時(shi)期,制造(zao)超大型模鍛(duan)壓(ya)(ya)機(ji)的技術基礎(chu)。
1950年(nian),美(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)開始實施(shi)“空(kong)(kong)(kong)軍(jun)重型(xing)(xing)壓(ya)機(ji)(ji)計(ji)劃(The Air Force Heavy Press Program)”,由(you)聯(lian)邦政府出資(zi)建(jian)造兩臺世(shi)界最大的(de)(de)4.5萬噸(dun)(dun)(dun)和(he)兩臺3.15萬噸(dun)(dun)(dun)模(mo)(mo)(mo)鍛(duan)(duan)壓(ya)機(ji)(ji)。1955年(nian),美(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)梅斯(si)塔(MESTA)重型(xing)(xing)機(ji)(ji)器(qi)廠(chang),為(wei)(wei)美(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)鋁業(ye)(Alcoa)位于(yu)俄亥俄州(zhou)的(de)(de)克利夫(fu)蘭工廠(chang),建(jian)造了(le)一(yi)(yi)臺4.5萬噸(dun)(dun)(dun)級(ji)模(mo)(mo)(mo)鍛(duan)(duan)水壓(ya)機(ji)(ji),同時聯(lian)合(he)工程公(gong)司(si)又(you)為(wei)(wei)美(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)鋁業(ye)制造了(le)一(yi)(yi)臺3.15萬噸(dun)(dun)(dun)模(mo)(mo)(mo)鍛(duan)(duan)液壓(ya)機(ji)(ji)。用于(yu)生產航(hang)(hang)空(kong)(kong)(kong)鋁合(he)金模(mo)(mo)(mo)鍛(duan)(duan)件(jian)。同年(nian),美(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)最大的(de)(de)航(hang)(hang)空(kong)(kong)(kong)鈦合(he)金部件(jian)制造商——威曼·高(gao)(gao)登(Wyman-Gordon),在馬薩諸塞州(zhou)格拉(la)夫(fu)頓鍛(duan)(duan)造廠(chang),也建(jian)成了(le)一(yi)(yi)臺4.5萬噸(dun)(dun)(dun)級(ji)模(mo)(mo)(mo)鍛(duan)(duan)水壓(ya)機(ji)(ji)和(he)一(yi)(yi)臺3.15萬噸(dun)(dun)(dun)模(mo)(mo)(mo)鍛(duan)(duan)壓(ya)機(ji)(ji),由(you)美(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)勞威公(gong)司(si)(Loewy Construction Company)設(she)計(ji)制造,主要用于(yu)加工鈦合(he)金模(mo)(mo)(mo)鍛(duan)(duan)件(jian)、高(gao)(gao)溫合(he)金和(he)鋼模(mo)(mo)(mo)鍛(duan)(duan)件(jian)。這四臺巨(ju)型(xing)(xing)模(mo)(mo)(mo)鍛(duan)(duan)壓(ya)機(ji)(ji),為(wei)(wei)美(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)后來的(de)(de)大型(xing)(xing)客機(ji)(ji)(如(ru)波音747)、大型(xing)(xing)運輸(shu)機(ji)(ji)(如(ru)C-5A)、戰略轟炸機(ji)(ji)(如(ru)B-1B)和(he)先進戰斗(dou)機(ji)(ji)(如(ru)F-15、F-16、F-22、F-35),提供了(le)高(gao)(gao)質(zhi)量的(de)(de)航(hang)(hang)空(kong)(kong)(kong)鈦/鋁合(he)金模(mo)(mo)(mo)鍛(duan)(duan)件(jian),為(wei)(wei)美(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)稱霸世(shi)界航(hang)(hang)空(kong)(kong)(kong)工業(ye)奠定了(le)雄厚基礎。堪(kan)稱美(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)的(de)(de)“國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)寶級(ji)”裝備,它們如(ru)果出現問題,整個(ge)美(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)航(hang)(hang)空(kong)(kong)(kong)制造業(ye)就會癱瘓。2011年(nian),美(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)鋁業(ye)為(wei)(wei)承攬F-35戰斗(dou)機(ji)(ji)鍛(duan)(duan)件(jian)合(he)同,耗資(zi)1.1億美(mei)(mei)(mei)元對4.5萬噸(dun)(dun)(dun)模(mo)(mo)(mo)鍛(duan)(duan)壓(ya)機(ji)(ji)進行了(le)翻(fan)新。
1951年(nian)(nian),蘇(su)(su)(su)聯(lian)(lian)(lian)將從德國斯列(lie)曼公司拆回來的(de)30000噸(dun)級模鍛(duan)水(shui)壓機(ji)(ji)(ji)(ji),安裝(zhuang)在(zai)卡敏斯克鋁(lv)(lv)廠(chang)(chang)(chang)(chang),用(yong)于生產(chan)鋁(lv)(lv)合(he)金(jin)模鍛(duan)件。1957年(nian)(nian)至(zhi)1961年(nian)(nian),烏(wu)克蘭新(xin)(xin)克拉(la)(la)馬(ma)托重(zhong)型(xing)機(ji)(ji)(ji)(ji)器(qi)廠(chang)(chang)(chang)(chang)(HKM3),為(wei)(wei)蘇(su)(su)(su)聯(lian)(lian)(lian)建(jian)造(zao)(zao)(zao)了(le)兩臺(tai)(tai)世界最(zui)(zui)大(da)的(de)7.5萬噸(dun)級模鍛(duan)水(shui)壓機(ji)(ji)(ji)(ji),分別安裝(zhuang)在(zai)古(gu)比雪(xue)夫鋁(lv)(lv)廠(chang)(chang)(chang)(chang)和上薩(sa)爾(er)達(da)鈦(tai)廠(chang)(chang)(chang)(chang)。古(gu)比雪(xue)夫鋁(lv)(lv)廠(chang)(chang)(chang)(chang)建(jian)于1954年(nian)(nian),1960年(nian)(nian)7月5日投產(chan),是(shi)蘇(su)(su)(su)聯(lian)(lian)(lian)最(zui)(zui)大(da)的(de)鋁(lv)(lv)合(he)金(jin)加工廠(chang)(chang)(chang)(chang),蘇(su)(su)(su)聯(lian)(lian)(lian)解體后改名為(wei)(wei)薩(sa)馬(ma)拉(la)(la)冶金(jin)廠(chang)(chang)(chang)(chang),2005年(nian)(nian)被(bei)美國鋁(lv)(lv)業收購。上薩(sa)爾(er)達(da)鈦(tai)廠(chang)(chang)(chang)(chang)(ВСМПО)始建(jian)于1933年(nian)(nian),是(shi)蘇(su)(su)(su)聯(lian)(lian)(lian)第一個航(hang)空(kong)鋁(lv)(lv)合(he)金(jin)冶金(jin)廠(chang)(chang)(chang)(chang),二戰期間(jian)(jian)搬遷至(zhi)上薩(sa)爾(er)達(da),是(shi)戰時(shi)蘇(su)(su)(su)聯(lian)(lian)(lian)戰機(ji)(ji)(ji)(ji)鋁(lv)(lv)材的(de)主(zhu)要制造(zao)(zao)(zao)商(shang),戰后發展(zhan)為(wei)(wei)蘇(su)(su)(su)聯(lian)(lian)(lian)最(zui)(zui)大(da)的(de)航(hang)空(kong)鈦(tai)合(he)金(jin)加工廠(chang)(chang)(chang)(chang)。蘇(su)(su)(su)聯(lian)(lian)(lian)建(jian)造(zao)(zao)(zao)的(de)這兩臺(tai)(tai)巨型(xing)機(ji)(ji)(ji)(ji)器(qi),成(cheng)為(wei)(wei)其重(zhong)工業實力的(de)象征。這種當時(shi)世界最(zui)(zui)大(da)的(de)巨型(xing)機(ji)(ji)(ji)(ji)器(qi),總高(gao)34.7米(mi)(mi),長13.6米(mi)(mi),寬13.3米(mi)(mi),基礎深入地下(xia)21.9米(mi)(mi),總重(zhong)20500噸(dun)。工作臺(tai)(tai)尺寸(cun)16米(mi)(mi)X3.5米(mi)(mi),模具空(kong)間(jian)(jian)凈(jing)高(gao)4.5米(mi)(mi),滑(hua)塊行(xing)程2000mm。1961-1964年(nian)(nian),蘇(su)(su)(su)聯(lian)(lian)(lian)還在(zai)烏(wu)拉(la)(la)爾(er)重(zhong)機(ji)(ji)(ji)(ji)廠(chang)(chang)(chang)(chang)(Y3TM)、新(xin)(xin)克拉(la)(la)馬(ma)托重(zhong)機(ji)(ji)(ji)(ji)廠(chang)(chang)(chang)(chang)、新(xin)(xin)西伯利亞重(zhong)機(ji)(ji)(ji)(ji)廠(chang)(chang)(chang)(chang)又各(ge)自(zi)制造(zao)(zao)(zao)1臺(tai)(tai)30000噸(dun)模鍛(duan)液(ye)(ye)壓機(ji)(ji)(ji)(ji)。在(zai)這期間(jian)(jian)HKM3還制造(zao)(zao)(zao)了(le)1臺(tai)(tai)15000噸(dun)模鍛(duan)液(ye)(ye)壓機(ji)(ji)(ji)(ji)。
法(fa)國(guo)(guo)(guo)在二(er)(er)戰期(qi)間由于被德(de)國(guo)(guo)(guo)占領,失(shi)去(qu)了(le)發展航(hang)空(kong)(kong)工業的(de)機(ji)會。二(er)(er)戰后,法(fa)國(guo)(guo)(guo)于1953年分別在伊索公(gong)司和Crcout-Loire公(gong)司,建造(zao)了(le)兩臺(tai)2萬(wan)噸(dun)級模(mo)鍛(duan)水壓(ya)機(ji),用于制(zhi)造(zao)航(hang)空(kong)(kong)鋁合(he)金鍛(duan)件(jian)。1976年,法(fa)國(guo)(guo)(guo)奧(ao)伯杜瓦(wa)(Aubet&Duval)特鋼公(gong)司,向烏克蘭新克拉(la)馬托重(zhong)型機(ji)器廠(HKM3),購(gou)(gou)買了(le)一臺(tai)6.5萬(wan)噸(dun)模(mo)鍛(duan)水壓(ya)機(ji),用于生產鈦(tai)合(he)金模(mo)鍛(duan)件(jian)和航(hang)空(kong)(kong)鋁合(he)金模(mo)鍛(duan)件(jian)。2005年,法(fa)國(guo)(guo)(guo)奧(ao)伯杜瓦(wa)公(gong)司,又從德(de)國(guo)(guo)(guo)辛北爾(er)康普集(ji)團(Siempelkamp,1883年成立),訂購(gou)(gou)了(le)一臺(tai)4萬(wan)噸(dun)級模(mo)鍛(duan)液壓(ya)機(ji)。但是受限于加工能力(li),歐洲空(kong)(kong)中客車(che)公(gong)司制(zhi)造(zao)A380大型客機(ji)時,用的(de)起(qi)落架鈦(tai)合(he)金構件(jian),仍然需要送到俄羅斯的(de)7.5萬(wan)噸(dun)級模(mo)鍛(duan)機(ji)上去(qu)加工。A380客機(ji)的(de)兩個(ge)6輪三(san)軸小車(che)式主起(qi)落架,承重(zhong)超過590噸(dun),要求壽命(ming)達到60000個(ge)起(qi)落架次;采用Ti-1023鈦(tai)合(he)金鍛(duan)造(zao),長度達4.255米,重(zhong)達3210公(gong)斤。這是目前世(shi)界(jie)最重(zhong)的(de)航(hang)空(kong)(kong)鈦(tai)合(he)金模(mo)鍛(duan)件(jian)。
中(zhong)國萬噸級模鍛(duan)壓機(ji)發展概況(kuang)
中(zhong)(zhong)國(guo)由于(yu)鴉片戰(zhan)爭以來遭受的長期破壞,工業(ye)(ye)發展水平極(ji)其(qi)低下。1947年,國(guo)民(min)黨(dang)政府以戰(zhan)爭賠償的名義,從日本拆(chai)回五臺(tai)1000-3000噸(dun)級老(lao)舊水壓機(ji)(ji)。由于(yu)國(guo)民(min)黨(dang)迅(xun)速垮臺(tai),這些設備運回后(hou)一直存放在(zai)幾個省市的倉庫中(zhong)(zhong)銹蝕。1949年新中(zhong)(zhong)國(guo)成立后(hou),為了(le)加速國(guo)民(min)經濟(ji)恢復重建,將這批(pi)老(lao)舊水壓機(ji)(ji)修復后(hou)投產。1953-1957年間,我國(guo)還(huan)從蘇聯和捷(jie)克進口(kou)了(le)8臺(tai)800-6000噸(dun)級自(zi)由鍛水壓機(ji)(ji),分別安裝在(zai)籌建中(zhong)(zhong)的齊齊哈爾第一重機(ji)(ji)廠、太(tai)原(yuan)重機(ji)(ji)廠等單位。這批(pi)千噸(dun)級水壓機(ji)(ji),便成為中(zhong)(zhong)國(guo)重工業(ye)(ye)體系建設的起點。
1958年大(da)躍進期(qi)間,為了(le)加速我國(guo)重(zhong)(zhong)工業發(fa)展,黨(dang)中央決定為籌建(jian)中的上海重(zhong)(zhong)型(xing)機(ji)器廠,和齊齊哈爾第一(yi)(yi)(yi)重(zhong)(zhong)型(xing)機(ji)器廠,各配置一(yi)(yi)(yi)臺國(guo)產(chan)1.2萬噸級自由鍛造(zao)水(shui)壓機(ji),分(fen)別(bie)由上海江南造(zao)船(chuan)廠和沈陽重(zhong)(zhong)型(xing)機(ji)器廠牽頭組(zu)織研制(zhi)。另外(wai)從捷克進口一(yi)(yi)(yi)臺1.2萬噸級自由鍛造(zao)水(shui)壓機(ji),安裝在籌建(jian)中的德陽第二重(zhong)(zhong)型(xing)機(ji)器廠。這批國(guo)產(chan)萬噸級鍛造(zao)裝備的研制(zhi),極(ji)大(da)提(ti)高了(le)我國(guo)重(zhong)(zhong)型(xing)機(ji)械設備的設計制(zhi)造(zao)能(neng)力,對于推(tui)動我國(guo)重(zhong)(zhong)工業發(fa)展,做出了(le)極(ji)大(da)貢(gong)獻。
1961年5月15日,為了加快(kuai)航空、導彈、原(yuan)子(zi)彈的研制(zhi)工(gong)作(zuo),中(zhong)央批準國家(jia)計(ji)(ji)委、國家(jia)科委《關于安(an)排九套(tao)(tao)大型(xing)成套(tao)(tao)設(she)(she)備生(sheng)產任務(wu)》的報(bao)告(gao)。決定為籌建中(zhong)的重慶西南鋁(lv)加工(gong)廠(chang)(冶金部(bu)112廠(chang)),研制(zhi)一(yi)臺(tai)30000噸級模鍛水壓(ya)機(ji)(ji),和一(yi)臺(tai)12500噸級臥(wo)式鋁(lv)合金擠壓(ya)機(ji)(ji)。其(qi)中(zhong)3萬噸模鍛水壓(ya)機(ji)(ji)由第一(yi)重型(xing)機(ji)(ji)器廠(chang)、一(yi)機(ji)(ji)部(bu)機(ji)(ji)械科學研究院負責研究、設(she)(she)計(ji)(ji)、制(zhi)造(zao),以(yi)(yi)趙德生(sheng)、劉(liu)炯黎、方瑞農為主設(she)(she)計(ji)(ji)。12500噸臥(wo)式擠壓(ya)機(ji)(ji),由沈(shen)陽重型(xing)機(ji)(ji)器廠(chang)設(she)(she)計(ji)(ji)制(zhi)造(zao),以(yi)(yi)王錚安(an)、馮華清、徐敦為主設(she)(she)計(ji)(ji)。
3萬噸(dun)模鍛(duan)水壓(ya)機(ji)于1960年8月開始研制(zhi)(zhi),1967年底(di)在(zai)齊(qi)齊(qi)哈爾第一重(zhong)機(ji)廠完成制(zhi)(zhi)造(zao),主(zhu)(zhu)體部件為鍛(duan)焊(han)(han)結構,主(zhu)(zhu)機(ji)本體重(zhong)7700噸(dun)(僅活動橫梁(liang)就重(zhong)1429噸(dun)),設(she)備(bei)總重(zhong)達9015噸(dun),百噸(dun)以上(shang)的(de)(de)大(da)件就有(you)16件。在(zai)研制(zhi)(zhi)過程(cheng)中,一重(zhong)副總工(gong)程(cheng)師(shi)馮子(zi)珮率領(ling)技(ji)術人員(yuan)大(da)膽采用(yong)電(dian)渣(zha)(zha)焊(han)(han)、電(dian)液(ye)同步平(ping)衡系統(tong)等(deng)新技(ji)術、新工(gong)藝,成功解決了(le)立柱、工(gong)作(zuo)缸的(de)(de)焊(han)(han)接(jie),以及(ji)活動橫梁(liang)、下橫梁(liang)的(de)(de)20片縱向(xiang)板(每片用(yong)8塊(kuai)3200×1500×320毫(hao)米鍛(duan)板,電(dian)渣(zha)(zha)焊(han)(han)成)制(zhi)(zhi)造(zao)和大(da)平(ping)面(mian)加工(gong)等(deng)難題(ti),使主(zhu)(zhu)體設(she)備(bei)的(de)(de)大(da)型鑄件、鍛(duan)件、焊(han)(han)接(jie)件全(quan)部達到一級水平(ping)。
1970年9月21日,30000噸模鍛水(shui)壓(ya)機和12500噸臥式擠(ji)(ji)壓(ya)機,開始在西南(nan)鋁加工廠安(an)裝。1973年9月,30000噸模鍛水(shui)壓(ya)機第三(san)次(ci)試車成功,擠(ji)(ji)模壓(ya)車間全部建成投產(chan)(chan)。該機投產(chan)(chan)后又作(zuo)了一(yi)些(xie)改進。1981年西安(an)重型機械研究所(suo)為該機研制成功內(nei)控式邏輯(ji)閥和電氣(qi)系統(tong)半導體線路的平衡(heng)系統(tong),使活動橫梁靜(jing)態平衡(heng)精度高于每米0.043毫米,比1970年代蘇聯為法(fa)國制造的相似設備,提(ti)高了一(yi)個數量級(ji)。
1975年,一(yi)(yi)機(ji)部(bu)(機(ji)械工(gong)(gong)(gong)業(ye)部(bu))和三機(ji)部(bu)(航空(kong)工(gong)(gong)(gong)業(ye)部(bu)),向當時的國家計(ji)委提交了(le),關于建造大型模鍛(duan)水壓(ya)機(ji)基地的請(qing)示報告,并且得到批(pi)復。德陽二重(zhong)隨即與(yu)清華(hua)大學合作(zuo),展開(kai)了(le)6.5萬噸級多向模鍛(duan)水壓(ya)機(ji)的設計(ji)研制工(gong)(gong)(gong)作(zuo),1981年進行(xing)了(le)1000噸級模擬(ni)樣(yang)機(ji)測試。但是隨著(zhu)改革(ge)開(kai)放后(hou),中央大規模壓(ya)縮(suo)重(zhong)工(gong)(gong)(gong)業(ye)項(xiang)目(mu)(mu)建設,大批(pi)項(xiang)目(mu)(mu)列入(ru)“停緩建”目(mu)(mu)錄(lu),該計(ji)劃(hua)最終(zhong)流(liu)產。這一(yi)(yi)停就是22年!重(zhong)型模鍛(duan)壓(ya)機(ji)的缺乏,成為阻礙(ai)我(wo)國航空(kong)工(gong)(gong)(gong)業(ye)發(fa)展的一(yi)(yi)個重(zhong)要瓶頸。
在(zai)此期(qi)間,清(qing)(qing)華(hua)大(da)(da)學(xue)(xue)等(deng)單位,在(zai)鋼(gang)(gang)絲(si)纏繞(rao)預應力(li)坎合技術(shu)(shu)研(yan)究上獲得突破,發(fa)展了一(yi)套(tao)完整的(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)絲(si)(鋼(gang)(gang)帶)纏繞(rao)預應力(li)結構的(de)(de)(de)(de)計算、設計、制造、施工(gong)和檢(jian)測的(de)(de)(de)(de)方法手(shou)段,為研(yan)制巨型(xing)(xing)模鍛液(ye)壓(ya)(ya)機打下了技術(shu)(shu)基(ji)礎。2005年,清(qing)(qing)華(hua)大(da)(da)學(xue)(xue)機械工(gong)程系(xi)與沈陽重(zhong)型(xing)(xing)機械集團(tuan)合作(zuo),設計成(cheng)功3.5萬(wan)(wan)噸(dun)級(ji)模鍛液(ye)壓(ya)(ya)機。該機是當時世(shi)界最大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)單缸(gang)模鍛壓(ya)(ya)機,主要用于生產航(hang)空發(fa)動機渦(wo)輪盤(pan)(1964年德國奧(ao)托福(fu)克斯(si)otto-Fuchs公司,曾建(jian)造過一(yi)臺3萬(wan)(wan)噸(dun)級(ji)單缸(gang)模鍛液(ye)壓(ya)(ya)機)。2009年,內(nei)蒙古北方重(zhong)工(gong)集團(tuan),與清(qing)(qing)華(hua)大(da)(da)學(xue)(xue)合作(zuo),研(yan)制成(cheng)功世(shi)界最大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)3.6萬(wan)(wan)噸(dun)級(ji)厚壁鋼(gang)(gang)管垂直擠壓(ya)(ya)機,和1.5萬(wan)(wan)噸(dun)級(ji)制坯液(ye)壓(ya)(ya)機。近年來,中國經濟實力(li)的(de)(de)(de)(de)進一(yi)步提高,與軍事斗爭(zheng)準備壓(ya)(ya)力(li)的(de)(de)(de)(de)增大(da)(da),促使我國再(zai)次(ci)啟動了巨型(xing)(xing)液(ye)壓(ya)(ya)機的(de)(de)(de)(de)研(yan)制工(gong)作(zuo)。
重啟巨(ju)型模鍛(duan)壓機研制計劃
2003年,中(zhong)國(guo)工程(cheng)院(yuan)師昌緒院(yuan)士,組(zu)織(zhi)了由全國(guo)31個企事業(ye)單位,包括航(hang)空、機(ji)(ji)械、冶金、教育(yu)等部門的五位院(yuan)士和17位專家(jia),組(zu)成(cheng)了《發展(zhan)我(wo)國(guo)大(da)型(xing)鍛(duan)壓裝備研究——建設(she)(she)8萬噸模(mo)鍛(duan)液(ye)壓機(ji)(ji)及其配(pei)套設(she)(she)備》咨詢組(zu),再次(ci)向國(guo)家(jia)建議:在“十一五”期間(jian)建造一臺8萬噸級模(mo)鍛(duan)液(ye)壓機(ji)(ji),和一臺1.5萬噸難變形合(he)金擠壓機(ji)(ji),以(yi)使我(wo)國(guo)盡快獲得鈦合(he)金、高溫(wen)合(he)金、超高強度合(he)金鋼大(da)型(xing)整體精化模(mo)鍛(duan)件的制造能力。國(guo)家(jia)發改委、科(ke)技部、國(guo)防科(ke)工委隨后將其列入(ru)中(zhong)長期規劃(hua),并安排組(zu)織(zhi)實施。
2006年(nian)11月29日,北京海(hai)淀區(qu)中(zhong)(zhong)工(gong)(gong)大廈,由中(zhong)(zhong)國(guo)機(ji)械工(gong)(gong)業聯(lian)合(he)會主(zhu)持,中(zhong)(zhong)國(guo)二重集團(tuan)召開8萬噸(dun)級模鍛(duan)液壓(ya)機(ji)方案(an)論證會。出席會議的(de)學術界(jie)權威人士(shi)有:兩院(yuan)(yuan)院(yuan)(yuan)士(shi)師(shi)昌(chang)緒(xu),工(gong)(gong)程院(yuan)(yuan)院(yuan)(yuan)士(shi)鐘掘、機(ji)械科學研究院(yuan)(yuan)副(fu)(fu)總工(gong)(gong)程師(shi)陳蘊博、北航(hang)材料(liao)研究院(yuan)(yuan)副(fu)(fu)總工(gong)(gong)程師(shi)趙振(zhen)業等大批專家。二重集團(tuan)副(fu)(fu)總工(gong)(gong)程師(shi)陳曉(xiao)慈,通報了項(xiang)目總體(ti)方案(an)。會議確認:由于8萬噸(dun)模鍛(duan)壓(ya)機(ji)是一項(xiang)復雜(za)的(de)高(gao)技術系統工(gong)(gong)程,應以(yi)二重集團(tuan)為主(zhu)體(ti),組建“產、學、研、用”相結(jie)合(he)的(de)研發(fa)團(tuan)隊,大力協同,聯(lian)合(he)攻(gong)關,以(yi)確保項(xiang)目成(cheng)功。
2007年(nian)10月1日(ri)(ri),德陽二重(zhong)(zhong)集團建造(zao)的當時世界(jie)最(zui)大的16000噸(dun)級(ji)(ji)自(zi)由鍛(duan)造(zao)水壓機(ji)成功投(tou)產。喜訊接(jie)連不斷(duan),11月15日(ri)(ri),國(guo)家發改委(wei)最(zui)終批復,同意中(zhong)國(guo)二重(zhong)(zhong)集團,聯(lian)合中(zhong)南大學、燕山大學、西安(an)重(zhong)(zhong)型(xing)機(ji)械(xie)研究院等(deng)單位,設計制造(zao)8萬(wan)噸(dun)級(ji)(ji)模(mo)鍛(duan)壓機(ji),項目總投(tou)資15.17億元,其中(zhong)企業自(zi)籌(chou)3.03億元,申請(qing)國(guo)家撥款4億元,申請(qing)銀行貸款8億元。規劃年(nian)產航空、電(dian)力、石化(hua)等(deng)鈦/鋁(lv)合金模(mo)鍛(duan)件(jian)1.5萬(wan)件(jian),重(zhong)(zhong)約1.34萬(wan)噸(dun)。
2008年5月(yue)27-29日,中國第二(er)重(zhong)型(xing)機(ji)械(xie)集團在湖南中南大(da)(da)學,召開了(le)8萬噸(dun)級模鍛(duan)壓(ya)機(ji)方案設(she)計(ji)審(shen)查會(hui)。中南大(da)(da)學校長黃伯云院(yuan)士(shi)、鐘掘院(yuan)士(shi)、西安重(zhong)型(xing)機(ji)械(xie)研(yan)究(jiu)院(yuan)關杰院(yuan)士(shi)、二(er)重(zhong)集團副(fu)總工程師何(he)萬明、二(er)重(zhong)設(she)計(ji)研(yan)究(jiu)院(yuan)副(fu)院(yuan)長楊(yang)固(gu)川(chuan)、燕山大(da)(da)學杜鳳山教(jiao)授、許世(shi)民(min)教(jiao)授等人出席(xi)了(le)審(shen)查會(hui)。楊(yang)固(gu)川(chuan)副(fu)院(yuan)長作為8萬噸(dun)壓(ya)機(ji)的總設(she)計(ji)師,向與會(hui)專家詳細(xi)介紹了(le)研(yan)究(jiu)設(she)計(ji)方案。2008年7月(yue),由12位院(yuan)士(shi)、專家組成的項目評(ping)審(shen)組,對8萬噸(dun)模鍛(duan)壓(ya)機(ji)技(ji)術(shu)設(she)計(ji)和工藝技(ji)術(shu)方案進行(xing)了(le)評(ping)審(shen),與會(hui)專家一致認為,8萬噸(dun)模鍛(duan)壓(ya)機(ji)技(ji)術(shu)設(she)計(ji)合理、可靠(kao),達(da)到了(le)項目的技(ji)術(shu)設(she)計(ji)要求和深度,并(bing)順利(li)通過(guo)評(ping)審(shen)。
8萬(wan)噸(dun)(dun)(dun)重(zhong)(zhong)型模(mo)(mo)鍛(duan)液壓(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)巨(ju)(ju)大(da)(da)(da)壓(ya)(ya)(ya)制能力(li),相當(dang)于把8000輛10噸(dun)(dun)(dun)載(zai)重(zhong)(zhong)卡車,壓(ya)(ya)(ya)在一張書桌(zhuo)大(da)(da)(da)小(xiao)的(de)(de)面(mian)積上。因此工作(zuo)過(guo)(guo)程中伴隨(sui)著巨(ju)(ju)大(da)(da)(da)的(de)(de)能量(liang)聚集、傳遞和(he)釋放,其(qi)部(bu)件(jian)制造(zao)、運輸(shu)、安裝的(de)(de)難度極大(da)(da)(da)。傳統的(de)(de)萬(wan)噸(dun)(dun)(dun)級自由鍛(duan)造(zao)水壓(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji),采(cai)用(yong)(yong)三梁四柱結(jie)(jie)構,最重(zhong)(zhong)的(de)(de)運行部(bu)件(jian)重(zhong)(zhong)量(liang)超過(guo)(guo)300噸(dun)(dun)(dun)。而8萬(wan)噸(dun)(dun)(dun)模(mo)(mo)鍛(duan)壓(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji),最大(da)(da)(da)壓(ya)(ya)(ya)制噸(dun)(dun)(dun)位是(shi)其(qi)4-5倍以上,如果依舊采(cai)用(yong)(yong)三梁四柱結(jie)(jie)構,必(bi)(bi)然會出現很(hen)多(duo)(duo)問(wen)題(ti)。如美(mei)(mei)國(guo)梅斯(si)塔公司在1955年(nian)為(wei)美(mei)(mei)國(guo)鋁業建造(zao)的(de)(de)4.5萬(wan)噸(dun)(dun)(dun)壓(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji),就是(shi)采(cai)用(yong)(yong)三梁四柱結(jie)(jie)構。其(qi)結(jie)(jie)構笨重(zhong)(zhong)、剛性(xing)較差(cha),橫梁的(de)(de)撓度達每米0.6mm。重(zhong)(zhong)型鑄(zhu)造(zao)橫梁的(de)(de)巨(ju)(ju)大(da)(da)(da)彈(dan)性(xing)壓(ya)(ya)(ya)縮和(he)偏轉,導致模(mo)(mo)鍛(duan)件(jian)厚(hou)度超差(cha)。鍛(duan)焊結(jie)(jie)構機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)身疲勞壽命不高,美(mei)(mei)鋁4.5萬(wan)噸(dun)(dun)(dun)壓(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)上、下橫梁運行500萬(wan)次就要(yao)報廢,立柱和(he)液壓(ya)(ya)(ya)缸(gang)最多(duo)(duo)運行200萬(wan)次。蘇聯針對這些(xie)問(wen)題(ti),采(cai)用(yong)(yong)了另辟蹊徑的(de)(de)設(she)(she)計(ji)方案。在7.5萬(wan)噸(dun)(dun)(dun)級壓(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)中采(cai)用(yong)(yong)非預應(ying)力(li)結(jie)(jie)構,將多(duo)(duo)層超厚(hou)鋼板用(yong)(yong)螺栓緊(jin)固成(cheng)(cheng)整(zheng)體(ti)框架,取代傳統整(zheng)體(ti)鑄(zhu)造(zao)橫梁,使(shi)重(zhong)(zhong)型鑄(zhu)鋼件(jian)占整(zheng)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)重(zhong)(zhong)量(liang)下降到7%。在計(ji)算(suan)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)軟件(jian)分析尚不發達的(de)(de)時(shi)代,這種設(she)(she)計(ji)是(shi)十(shi)分大(da)(da)(da)膽的(de)(de)。我國(guo)要(yao)建造(zao)世界最大(da)(da)(da)的(de)(de)8萬(wan)噸(dun)(dun)(dun)級模(mo)(mo)鍛(duan)壓(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji),必(bi)(bi)然要(yao)采(cai)用(yong)(yong)新(xin)型結(jie)(jie)構和(he)設(she)(she)計(ji)思想(xiang),以減低(di)制造(zao)安裝難度和(he)成(cheng)(cheng)本(ben),提(ti)高機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)體(ti)使(shi)用(yong)(yong)壽命。
二重(zhong)研制團隊經(jing)過長期攻關,決定(ding)采(cai)用(yong)C形機(ji)(ji)(ji)(ji)架(jia)板框結(jie)構(gou),主(zhu)要部(bu)件由機(ji)(ji)(ji)(ji)架(jia)、5個(ge)主(zhu)工(gong)作液壓缸(gang)(gang)(gang)(中間缸(gang)(gang)(gang)也作為垂直穿(chuan)孔缸(gang)(gang)(gang))、垂直穿(chuan)孔系統、上(shang)板梁、組合(he)(he)(he)式(shi)活動橫(heng)梁、組合(he)(he)(he)式(shi)固定(ding)下梁、移(yi)動工(gong)作臺(tai)、4個(ge)回(hui)程(cheng)(cheng)液壓缸(gang)(gang)(gang)、4個(ge)同(tong)步缸(gang)(gang)(gang)、兩個(ge)底座裝置等組成。采(cai)用(yong)的(de)(de)預緊大(da)拉桿有(you)(you)60多根,直徑(jing)從160-900mm不等。四個(ge)主(zhu)工(gong)作缸(gang)(gang)(gang),液壓油工(gong)作壓力(li)(li)0-63MPa,單缸(gang)(gang)(gang)最(zui)大(da)工(gong)作壓制力(li)(li)1.6萬(wan)噸(dun)(dun)。另(ling)有(you)(you)一個(ge)垂直穿(chuan)孔缸(gang)(gang)(gang)(不穿(chuan)孔時做主(zhu)缸(gang)(gang)(gang)用(yong)),單缸(gang)(gang)(gang)壓制力(li)(li)也是1.6萬(wan)噸(dun)(dun),五(wu)缸(gang)(gang)(gang)合(he)(he)(he)計(ji)8萬(wan)噸(dun)(dun)。工(gong)作臺(tai)面(mian)尺(chi)寸為4X8米(mi),工(gong)作臺(tai)單缸(gang)(gang)(gang)抬升(sheng)力(li)(li)240噸(dun)(dun),總抬升(sheng)力(li)(li)1920噸(dun)(dun)。主(zhu)機(ji)(ji)(ji)(ji)地面(mian)高度為27米(mi),基礎深入地下15米(mi),總高度為42米(mi),設備(bei)總重(zhong)2.2萬(wan)噸(dun)(dun)。為驗證主(zhu)機(ji)(ji)(ji)(ji)結(jie)構(gou)設計(ji)的(de)(de)計(ji)算(suan)結(jie)果與實際的(de)(de)吻合(he)(he)(he)程(cheng)(cheng)度,二重(zhong)曾按照1比11.1的(de)(de)比例(li),制造了8萬(wan)噸(dun)(dun)模(mo)鍛壓機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)金(jin)屬模(mo)型(6.5MN模(mo)擬(ni)樣機(ji)(ji)(ji)(ji)),以電測(ce)法為主(zhu),對(dui)各種載荷工(gong)況下的(de)(de)機(ji)(ji)(ji)(ji)架(jia)、橫(heng)梁等結(jie)構(gou)部(bu)件和重(zhong)要零件的(de)(de)強度、鋼度進行(xing)全面(mian)測(ce)試,并與有(you)(you)限元分析(xi)結(jie)果進行(xing)比對(dui),最(zui)終確定(ding)壓機(ji)(ji)(ji)(ji)各部(bu)件的(de)(de)結(jie)構(gou)。
該(gai)壓(ya)(ya)機(ji)的(de)活(huo)(huo)動橫梁(liang)(liang)部分重(zhong)達2600多(duo)噸(dun)(dun)(dun),主要由兩片(pian)(pian)中(zhong)梁(liang)(liang)、兩片(pian)(pian)側(ce)梁(liang)(liang)、四根(gen)(gen)導向桿、兩塊上(shang)墊板(ban)、中(zhong)間墊板(ban)、拉桿、支柱、下板(ban)等組成。其中(zhong)每(mei)(mei)片(pian)(pian)中(zhong)梁(liang)(liang)重(zhong)379噸(dun)(dun)(dun),兩片(pian)(pian)中(zhong)梁(liang)(liang)由10根(gen)(gen)直徑450mm的(de)拉桿拉緊,每(mei)(mei)根(gen)(gen)施(shi)加(jia)2200噸(dun)(dun)(dun)的(de)預緊力。每(mei)(mei)片(pian)(pian)側(ce)梁(liang)(liang)重(zhong)232噸(dun)(dun)(dun),長12.3米,寬1.93米,高3.6米,兩片(pian)(pian)側(ce)梁(liang)(liang)由2根(gen)(gen)550mm的(de)拉桿與中(zhong)梁(liang)(liang)鎖(suo)緊,每(mei)(mei)根(gen)(gen)拉桿施(shi)加(jia)2800噸(dun)(dun)(dun)的(de)預緊力。該(gai)壓(ya)(ya)機(ji)控制(zhi)系統可(ke)對壓(ya)(ya)力、速度、時間、壓(ya)(ya)下位置(zhi)等參加(jia)進(jin)行精確監控。具(ju)備三(san)級(ji)(ji)(ji)調(diao)壓(ya)(ya)設計,第一(yi)級(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)制(zhi)力4萬噸(dun)(dun)(dun),運(yun)行速度每(mei)(mei)秒(miao)60mm;第二級(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)制(zhi)力6萬噸(dun)(dun)(dun),運(yun)行速度每(mei)(mei)秒(miao)40mm;第三(san)級(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)制(zhi)力8萬噸(dun)(dun)(dun),運(yun)行速度每(mei)(mei)秒(miao)30mm;均可(ke)實現無級(ji)(ji)(ji)調(diao)壓(ya)(ya)。活(huo)(huo)動橫梁(liang)(liang)行程2米,最大裝(zhuang)模空間高度4.5米。
如(ru)何建造世(shi)界最大的巨(ju)型(xing)液壓機
8萬噸(dun)模鍛壓機屬于世界極(ji)限(xian)裝備,很多(duo)達到了人類工業(ye)能力的(de)極(ji)限(xian)水平(ping)。如壓機的(de)活動(dong)橫梁中梁,重(zhong)(zhong)達450噸(dun),需要(yao)用758噸(dun)鋼水澆鑄;最長的(de)單(dan)個(ge)零件長達36米(mi),最厚(hou)的(de)筒形鍛件壁厚(hou)達700毫米(mi),最厚(hou)的(de)焊接件厚(hou)度達550毫米(mi)。如何將圖紙上的(de)上萬個(ge)零部件制造出(chu)來,對二重(zhong)(zhong)提出(chu)極(ji)高的(de)技術(shu)挑戰。
2008年9月(yue)28日,二重(zhong)(zhong)集(ji)團(tuan)重(zhong)(zhong)型(xing)(xing)裝備股份公(gong)司,與集(ji)團(tuan)總公(gong)司簽訂8萬噸(dun)(dun)模(mo)(mo)鍛壓機(ji)供貨合(he)同,負責鍛機(ji)設(she)備制(zhi)造安(an)裝工(gong)(gong)程(cheng)。2008年12月(yue)25日,二重(zhong)(zhong)集(ji)團(tuan)研制(zhi)的(de)8萬噸(dun)(dun)級模(mo)(mo)鍛液壓機(ji),30多(duo)件(jian)鑄(zhu)鋼(gang)件(jian)澆(jiao)鑄(zhu)模(mo)(mo)型(xing)(xing)正式投(tou)產,標(biao)志著8萬噸(dun)(dun)壓機(ji)進入制(zhi)造階段(duan)。這(zhe)臺巨型(xing)(xing)壓機(ji)光是三大鑄(zhu)鋼(gang)件(jian),就(jiu)需要澆(jiao)鑄(zhu)2000多(duo)噸(dun)(dun)鋼(gang)水,加工(gong)(gong)后凈(jing)重(zhong)(zhong)達1351噸(dun)(dun)。主要部件(jian)下梁(liang)(liang)、中梁(liang)(liang)、上(shang)(shang)十字鍵上(shang)(shang)部、活動橫梁(liang)(liang)中梁(liang)(liang)的(de)鑄(zhu)件(jian)模(mo)(mo)型(xing)(xing)制(zhi)作(zuo)難(nan)度大,工(gong)(gong)藝復雜,質量要求高。需要經過撞(zhuang)制(zhi)砂(sha)型(xing)(xing),修型(xing)(xing)、干燥、制(zhi)作(zuo)蓋(gai)箱等多(duo)達幾十道工(gong)(gong)序的(de)造型(xing)(xing)環節。僅鑄(zhu)件(jian)的(de)澆(jiao)注系統冒口模(mo)(mo)型(xing)(xing)就(jiu)創(chuang)造了(le)模(mo)(mo)型(xing)(xing)史上(shang)(shang)最大、最重(zhong)(zhong)的(de)紀錄。二重(zhong)(zhong)集(ji)團(tuan)采用計算(suan)機(ji)反復模(mo)(mo)擬澆(jiao)注凝固實驗以確保澆(jiao)注成功(gong)。
2009年(nian)4月30日凌晨3點(dian),二(er)(er)重(zhong)(zhong)集團鑄造廠鑄鋼(gang)車間造型現(xian)場大(da)跨西30米地(di)坑,8萬噸(dun)液壓(ya)(ya)機開始(shi)澆鑄第一件鑄鋼(gang)件——下(xia)固定梁中(zhong)梁。該部(bu)件長(chang)8070mm,寬度(du)(du)4070mm,高度(du)(du)2225mm,重(zhong)(zhong)達395噸(dun)。二(er)(er)重(zhong)(zhong)組織(zhi)了(le)(le)693噸(dun)鋼(gang)水,采(cai)用5包(bao)一次(ci)合澆成(cheng)功。為確(que)保成(cheng)功,二(er)(er)重(zhong)(zhong)制作了(le)(le)1500噸(dun)靜(jing)壓(ya)(ya)48小時的(de)加固硬砂床保證底床強度(du)(du),多達3層的(de)1000噸(dun)壓(ya)(ya)鐵科學分布在(zai)數百個(ge)背點(dian),三次(ci)補澆后派專人看守(shou)132小時,以(yi)確(que)保萬無一失。相(xiang)隔近4個(ge)月后,8月25日,二(er)(er)重(zhong)(zhong)又成(cheng)功澆鑄了(le)(le)第二(er)(er)片下(xia)固定梁中(zhong)梁。
2009年11月16日,河(he)南舞陽(yang)鋼鐵(tie)公司為(wei)德陽(yang)8萬噸(dun)壓機(ji),研制(zhi)的(de)390mm電(dian)渣重(zhong)熔(rong)特厚(hou)調質鋼板如期交貨。這批80塊20MnNiMo特厚(hou)鋼板,主要用于制(zhi)造8萬噸(dun)壓機(ji)機(ji)架,總重(zhong)量(liang)達到(dao)2348噸(dun)。該鋼板內部(bu)結(jie)構致密度(du)、純(chun)潔度(du)、機(ji)械性能及平(ping)直度(du)等(deng)各項標準要求極高。由(you)于鋼板大單重(zhong)、大厚(hou)度(du),其表面質量(liang)、性能合(he)格率、探傷(shang)合(he)格率極難保證(zheng),生產(chan)難度(du)極大。
2010年2月24日,德陽二重鍛造(zao)廠熱處理車間,8萬噸壓機的(de)固定拉(la)(la)桿一(yi)次性調質淬(cui)火成功。該拉(la)(la)桿長(chang)14200mm,直徑(jing)550mm,是加工長(chang)度最(zui)長(chang)、直徑(jing)最(zui)小的(de)產(chan)品,其細長(chang)形(xing)狀不僅造(zao)成淬(cui)火出爐(lu)上端部溫度偏低,而(er)且造(zao)成淬(cui)火中(zhong)變(bian)形(xing)量(liang)不易(yi)控制(zhi),給(gei)產(chan)品質量(liang)的(de)保證(zheng)工作提(ti)出了(le)挑戰。
2010年3月24日22時45分,二重(zhong)集團(tuan)澆(jiao)(jiao)鑄有史以來最大的鑄鋼(gang)(gang)件——8萬噸(dun)壓機(ji)活動橫梁中(zhong)梁(加工后重(zhong)量450噸(dun))。此次澆(jiao)(jiao)鑄所需(xu)鋼(gang)(gang)水(shui)重(zhong)達(da)758噸(dun),僅第一(yi)次五包(bao)鋼(gang)(gang)水(shui)合澆(jiao)(jiao)就達(da)609噸(dun),需(xu)要80噸(dun)電爐(lu)和60噸(dun)電爐(lu)連續冶(ye)煉提供鋼(gang)(gang)水(shui)。整個(ge)活動橫梁為(wei)“II”型(xing)箱形結構,分布有10個(ge)拉桿(gan)孔(kong)(kong)、4個(ge)鑄造(zao)(zao)工藝(yi)孔(kong)(kong)及中(zhong)間穿孔(kong)(kong)部分,對鑄造(zao)(zao)砂箱造(zao)(zao)型(xing)、及鋼(gang)(gang)水(shui)分布有極高要求。整個(ge)澆(jiao)(jiao)鑄工作從當天凌晨(chen)3時30分電爐(lu)送電開始,一(yi)直持續了19個(ge)小時。
2010年4月16日,德陽二(er)重(zhong)(zhong)大型模鍛壓機廠房鋼結(jie)構(gou)主體工程進入收尾階段。該廠房總面積1.013萬平方米(mi),有基坑、爐(lu)子間(jian)、高壓泵站、變電所(suo)輔(fu)助用房等(deng)組(zu)成(cheng)。廠房鋼結(jie)構(gou)立(li)柱(zhu)高達(da)46米(mi),重(zhong)(zhong)達(da)80余噸。配(pei)置兩臺300噸級廠房起重(zhong)(zhong)機,單片梁重(zhong)(zhong)120噸,離地高度36米(mi)。負責施工的中機一建(jian)公(gong)司,用兩臺履帶(dai)式起重(zhong)(zhong)機完成(cheng)了吊裝(zhuang)任(ren)務。
2010年(nian)6月30日,8萬(wan)噸(dun)(dun)壓(ya)機的下十(shi)字(zi)鍵,在(zai)二(er)重(zhong)鍛造(zao)廠水壓(ya)機車間鍛造(zao)成功(gong)。該部件(jian)(jian)形(xing)狀不(bu)規則,截面(mian)超大(da)(da)(2200×2300mm),重(zhong)達165噸(dun)(dun),用(yong)290噸(dun)(dun)級鋼錠鍛制。為鍛造(zao)分廠生產史上(shang)最大(da)(da)矩(ju)形(xing)截面(mian)鍛件(jian)(jian),生產難度(du)很大(da)(da)。鍛造(zao)分廠技(ji)術科與水壓(ya)機相關(guan)人員及時(shi)提出解決(jue)措施(shi),確保了(le)鍛件(jian)(jian)的順利(li)生產。隨著兩個(ge)下十(shi)字(zi)鍵的成功(gong)投料,8萬(wan)噸(dun)(dun)壓(ya)機的大(da)(da)型鍛件(jian)(jian)制造(zao)工(gong)作進入尾(wei)聲。2010年(nian)8月,世(shi)界最大(da)(da)的8萬(wan)噸(dun)(dun)模(mo)鍛水壓(ya)機核(he)心部件(jian)(jian)——5個(ge)主工(gong)作液壓(ya)缸(gang)柱塞,在(zai)二(er)重(zhong)集團(tuan)德陽萬(wan)力(li)重(zhong)型機械公司的外圓磨床上(shang),磨削加(jia)工(gong)外圓。
2011年2月(yue)(yue)19日,二重(zhong)重(zhong)裝公(gong)司召開董(dong)事會(hui),審議通過8萬噸壓機安(an)裝設(she)備(bei)議案。2011年5月(yue)(yue)15日,二重(zhong)8萬噸模(mo)鍛(duan)車(che)間廠房(fang),各施(shi)工單位舉行(xing)總(zong)(zong)(zong)裝誓師大會(hui),標志(zhi)著這臺世(shi)界最大的(de)模(mo)鍛(duan)壓機,正式進(jin)入主體安(an)裝階段。該機設(she)備(bei)總(zong)(zong)(zong)重(zhong)達兩萬多噸,有眾多百噸級超大超限部件,對于翻(fan)身、運輸(shu)、吊裝、裝配工作(zuo)提出了極高要求(qiu)。經(jing)(jing)過長(chang)達一年的(de)總(zong)(zong)(zong)裝工作(zuo)。2012年4月(yue)(yue)1日,二重(zhong)8萬噸級模(mo)鍛(duan)水壓機,首次投料(liao)試車(che)。整個(ge)調(diao)試工作(zuo)已經(jing)(jing)進(jin)入尾聲(sheng),預(yu)計(ji)2013年4月(yue)(yue)投產。
該機建造成功,標志我國裝備制造業整體水平進一步提升,實現了鍛造產品從高端產品向世界頂級產品的跨越,關鍵大型鍛件受制于外國的時代徹底結束,成為我國國民經濟特別是裝備制造業和維護國家安全不可缺少的重要戰略裝備。8萬噸模鍛壓機與激光快速成型(3D打印)技術取得突破,將為中國航空工業發展,插上騰飛的翅膀。更多最新調查報告,市場調查報告,研究報告,華夏經緯市場調查公司。
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