3.6萬噸黑色金屬垂直擠壓機成套裝備

3.6萬噸黑色金屬垂直擠壓機成套裝備

重型擠壓技術(shù)是發(fā)展電力、航空、艦船、兵器等所需高性能、難加工材料的核心技術(shù)，長期被美國Wyman-Gordon公司獨家壟斷。2003年，以師昌緒為組長的中國工程院《發(fā)展我國大型鍛壓裝備研究》報告指出：“大型難變形金屬擠壓機在我國還是一個空白，已經(jīng)制約了相關(guān)武器裝備尤其是軍用先進航空發(fā)動機的發(fā)展?！?/p>

中國兵器工業(yè)集團公司內(nèi)蒙古北方重工業(yè)集團有限公司研發(fā)的該項目，以技術(shù)創(chuàng)新為手段，突破一系列重大技術(shù)難題，建造出世界首臺首套3.6萬噸應(yīng)力鋼絲纏繞剖分坎合結(jié)構(gòu)垂直擠壓機。與長期處于壟斷地位的Wyman-Gordon公司3.15萬噸垂直擠壓機相比，公稱噸位高出4500噸；機架結(jié)構(gòu)、液壓系統(tǒng)優(yōu)于國外設(shè)備；結(jié)構(gòu)形式與國外相當(dāng)，但運動質(zhì)量更??；重量僅為外國設(shè)備的54%；造價僅為國外報價的1/3。部級科技成果鑒定評價為：“開創(chuàng)性地運用預(yù)應(yīng)力鋼絲纏繞和剖分-坎合技術(shù)，成功研制了目前世界上最大的3.6萬噸垂直擠壓機；形成了預(yù)應(yīng)力鋼絲纏繞重型結(jié)構(gòu)的設(shè)計、制造與安裝施工的完整技術(shù)體系，開創(chuàng)了一條重型裝備制造的嶄新技術(shù)路線”、“整體技術(shù)水平達到了國際領(lǐng)先?！?/p>

高合金鋼、高溫合金等難變形金屬大規(guī)格鑄錠凝固組織復(fù)雜、缺陷多、塑性低，成形溫度區(qū)間窄，其工藝涉及22個主要工序，高度體系化。項目將成熟技術(shù)與潤滑、熱修磨、除鱗等關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新相結(jié)合，建立了獨特的工藝體系，形成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的工藝規(guī)范，實現(xiàn)了重型擠壓工藝技術(shù)的突破。2009年7月13日，3.6萬噸重型擠壓生產(chǎn)線熱試車一次成功，2010年形成批量生產(chǎn)。

項目取得巨大經(jīng)濟社會效益。在電力用關(guān)鍵材料方面：已生產(chǎn)高端大口徑厚壁無縫鋼管6.8萬噸，實現(xiàn)銷售收入16億元，已成功為三大動力等火電、核電企業(yè)廣泛應(yīng)用。P92鋼管已成功運用于南通100萬千瓦超臨界機組四大管道，解決了高端電力管道自主供應(yīng)這一重大問題，每年為國家節(jié)約資金40億元人民幣。在航空用關(guān)鍵材料方面，實現(xiàn)了飛機發(fā)動機高壓渦輪盤高溫粉末合金擠壓技術(shù)的突破，支撐了多個發(fā)動機的研發(fā)，其間接經(jīng)濟效益難以估量。在艦船用關(guān)鍵材料方面，開發(fā)出了大規(guī)格鈦合金管材，為解決潛艇高壓空氣系統(tǒng)材料技術(shù)瓶頸提供了強力支撐。

該項目取得發(fā)明專利8項，實用新型專利9項，發(fā)表論文53篇。

“3.6萬噸黑色金屬垂直擠壓機組的研制”獲2012年內(nèi)蒙古自治區(qū)科學(xué)技術(shù)進步獎一等獎，“3.6萬噸垂直擠壓工藝及裝備”獲2014年中國機械工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎一等獎，“垂直擠壓大口徑厚壁無縫鋼管制造方法”發(fā)明專利榮獲內(nèi)蒙古自治區(qū)重大自主知識產(chǎn)權(quán)成果。

該項目的成功，實現(xiàn)了大型鍛壓設(shè)備設(shè)計制造技術(shù)的重大突破和創(chuàng)新，改變了我國重大裝備和關(guān)鍵材料受制于人的局面，推動了行業(yè)科技進步。