我国大型模锻业持续发力——访北京机电研究所塑性成形工程技术中心副主任中国机械工程学会塑性工程分会副秘书长

1、我国大型模锻业持续发力访北京机电研究所塑性成形工程技术中心副主任中国机械工程学会塑性工程分会副秘书长.S大型铸锻件制造技术专题我国大型模锻业持续发力-访北京机电研究所塑性成形工程技术中心副主任中国机械工程学会塑性工程分会副秘书长蒋鹏本刊记者王建宏孙超今年是"十二五"的开局之年,规划对大型锻件方面提出了一些重大目标.2021年3月29日,中机联发布的?"十二五"机械工业开展总体规划?提出,在根底工艺及技术方面,重点推进铸造,锻压等传统制造工艺绿色化技术的技术攻关,尤其加大关键根底产品的研发力度,如大型精密铸锻件等.为此,本刊记者特别采访了北京机电研究所塑性

2、成形工程技术中心副主任,中国机械工程学会塑性工程分会副秘书长蒋鹏研究员,主要就当前国内大型精密模锻业的开展态势进行深入探讨.国际模锻业开展现状统计数据显示,模锻技术与装备的开展速度非常迅猛.2021年整个欧洲模锻件产量达420万t,其中71%为汽车锻件,作为欧洲最大的模锻件生产国一德国模锻件产量占到了整个欧洲产量的45%.在亚洲,2007年日本模锻件产量最多时曾达265万t,随后产量逐渐下滑,2021年衰减到了l47万t,目前模锻件产量又有所恢复;印度模锻行业乃至整个锻造行业都较为特殊,可以这么说,谈到印度工业,就不能不提印度的大型跨国锻造集团一巴勒特集团,该集团出口占到了51.6%,在其国家

3、中占有重要的经济地位.四大推力促国内模锻业强劲开展与国外相比,国内模锻业开展势头非常强劲."国外模锻业处于一个衰减的态势,这与锻造行业的投资本钱,市场,以及国家经济开展方向的调整6:造争磊热加工uwwW.met口|worki它|9so '.'一有着密切的关系.全球采购以后,加之我国模锻件产业飞速开展,国内锻件的性价比优势凸显",蒋主任总结到.2021年国内模锻件产量达479万t,此时远超欧洲产量(420万t),位居世界第一.针对开展现状蒋主任提出了主要的四大推力:高速开展,使得2021年我国汽车产销量超过l800万辆,预计2021年将达U3ooo万辆,届时将

4、会占到世界汽车产量的1/31/2,汽车工业突飞猛进的开展拉动了模锻业的开展.此外,轨道交通,电力,煤矿机械,阀门等行业的开展,也对模锻业的开展起到了很大的推动作用.第二,民营资本的充足为模锻业提供了有力的资的行业,现在民营资本已经具有投资好设备,采用新技术的实力,所以民营资本在提高自身产量和质量的同时,无疑为整个模锻行业的开展提供了经济保障.第三,国内模锻技术,特别是自主技术的创新给模锻业的开展提供了技术支持.国内高校,研究所,公司技术中心人员,坚持从事锻压研究,如我所在锻造行业科研近60年,目前塑性成形工程技术中心有近100人,从事锻造行业各个不同领域的研究工作.压力机国内已做到了上万吨,自

5、主开发的高能螺旋压力机,电动螺旋压力机以其高的性价比在行业内大型铸锻件希lJ造技术专题展与应用,大型模锻件会在更多需要高强度,高韧性件的领域得以应用.大型模锻技术与装备持续高速开展锻件重量>lOOkg,需万吨级以上锻造设备来的应用领域时,蒋主任说:"除了重型载货汽车前轴,大功率柴油机曲轴,还有轨道交通用大模锻件一钩尾框,其展开锻造长度达2m多,钩尾框采轨,也是比拟大的模锻件,以前主要靠进口,现逐渐被国产代替,相信随着核心技术的掌握最终会完全替代.另外,火电汽轮机叶片,最厚的长达12m,重约lOOkg,由于大多采用耐热钢,锻造起来难度更大一些."另外,蒋主任还提

6、到最近调研的阀门也逐渐改为强度较高的模锻件.对于大型模锻工艺,蒋主任举了一个非常生动的生产实例.重型载货汽车前轴重约1OOkg,理论上成形需打击力在万吨以上的压力机,但2000年前国内的万吨线只有三条,16t锤线国内也只有10条,而且这些生产线肩负的生产任务较多,加上制坯很不方便,所以前轴生产在设备上存在一定的困艺,其原理就是把一局部锻造工艺放到辊锻上去完成.原工艺成形完全放在模锻上,改良后将较难成形的中间工作粱先辊锻成形,这样模锻时只成形两端局部,材料利用率比普通模锻高10%,即在小吨位精密设备上实现了质量较好,疲劳寿命高的大锻件.由于锻造比增大,前轴内外质量也明显得到改善.目前此工艺在国内

7、推广的非常好,据统计,2021年国内商用车用前轴产量约430万件,其中近300万件采用此工艺生产,对保障重型载货汽车的快速开展起到了很大的促进作用,被认为是国内汽车前轴生产的主流工艺.大型模锻设备主要有4类:(1)lOt以上或16t传统模锻锤,谈到锻锤设备时,蒋主任讲:"锻锤以前是蒸汽一空气锤,现在改成了电液锤,这个改良非常节能,使得能源利用率大幅提高,本钱得到了降低".(2)万吨级热模锻压力机,一般吨位>12500t.(3)螺旋压力机,一般分三种:一是高能螺旋压力机,这个设备无锡透平叶片有用,二是电动螺旋压力机,国内最近进口了几台打击力在10O00t的电动螺

8、旋压力机,三是摩擦压力机,国内青岛青锻锻压机械开发出了公称压力为10O00t的摩擦压力机,这是国内的一个很大进展.(4)模锻液压机,目前二重集团在做一台世界上最大的8万t模锻液压机,此大型模锻设备主要用于铝合金航空锻件的生产.五大因素再创大型模锻业壮丽前景"大型模锻件操作环境恶劣,重量大,需借助辅助设备来完成,所以锻造自动化是大型模锻生产机器人集成,在其根底上配备动作控制,液压夹紧,总线等.目前,民营资本开始投资万吨生产线,如桂林福达重工集团一次性投入14O00t,12500t,8000t,6300t热模锻压力机锻造生产线各一条,4000t热模燃机配件引进了一台14000t,一台8ooot热模锻压力机锻造线.据悉,山西准备成立一个锻造集团,目前从俄罗斯定了一台16500t全世界最大的热模锻压力机生产线,同时还定了一台8000t热模锻生产线.这样的大力投资,是否存在市场问题,对此蒋主任解释说:"国内汽车市场还在不断开展,市场需求在增多,国外市场也很大,而且全线建好投产后,大型模锻产业可能会重新洗牌,水平低,作坊式的锻造厂会进行转型,能力强,质量好的大型锻造集群或锻造工业园会不断涌现."另外,大型模锻件成套工艺,以及大吨位电动螺旋压力机,高能螺旋压力机,16O00tI18O00t的热模锻压力机等都有很多需要进一步研究的课题