造大飛機(jī)靠這些國(guó)寶級(jí)重裝備

    11月2日，中國(guó)大客機(jī)C919正式下線，未來(lái)還要研制更大的C929客機(jī)，而打造這些大型飛機(jī)要靠下面這些國(guó)寶級(jí)裝備。

    這臺(tái)8萬(wàn)噸級(jí)模鍛液壓機(jī)，地上高27米、地下15米，總高42米，設(shè)備總重2.2萬(wàn)噸。

    目前世界上擁有4萬(wàn)噸級(jí)以上模鍛壓機(jī)的國(guó)家，只有中國(guó)、美國(guó)、俄國(guó)和法國(guó)。

    2001年，美國(guó)加州舒爾茨(Shultz)鋼廠，又建造了一臺(tái)4萬(wàn)噸級(jí)模鍛壓機(jī)。

    蘇聯(lián)在1961年前后建造了兩臺(tái)7.5萬(wàn)噸級(jí)的巨型模鍛水壓機(jī)。

    法國(guó)在1976年向蘇聯(lián)購(gòu)買了一臺(tái)6.5萬(wàn)噸級(jí)模鍛水壓機(jī)，又在2005年與德國(guó)合作研制了一臺(tái)4萬(wàn)噸級(jí)模鍛壓機(jī)。

    中國(guó)在1973年建成第一臺(tái)3萬(wàn)噸級(jí)模鍛壓機(jī)后，停滯了將近40年。直至近兩年爆發(fā)式地研制了多臺(tái)巨型壓機(jī)。

    在2012年建成的有3萬(wàn)噸(昆侖重工)、4萬(wàn)噸(三角航空)、8萬(wàn)噸(德陽(yáng)二重)模鍛壓機(jī)各一臺(tái)。其中8萬(wàn)噸級(jí)壓機(jī)，一舉打破了前蘇聯(lián)保持了51年的世界紀(jì)錄。

    二重集團(tuán)，用1.6萬(wàn)噸級(jí)自由鍛造水壓機(jī)，成功鍛造出CPR1000核電機(jī)組1150MW半轉(zhuǎn)速汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子。

    該轉(zhuǎn)子直徑2050毫米，總長(zhǎng)16400毫米，毛坯重310噸，采用國(guó)內(nèi)第一支實(shí)重560噸特大型鋼錠鍛制。110萬(wàn)千瓦以上級(jí)核電機(jī)組特大型半速整鍛轉(zhuǎn)子，是當(dāng)前世界大型鍛件和極限制造領(lǐng)域高難產(chǎn)品，以前全世界只有日本制鋼所(JSW)一家能夠生產(chǎn)。

    1957年至1961年，烏克蘭新克拉馬托重型機(jī)器廠(HKM3)，為蘇聯(lián)建造了兩臺(tái)7.5萬(wàn)噸級(jí)模鍛液壓機(jī)，分別安裝在古比雪夫鋁廠和上薩爾達(dá)鈦廠。

    這兩臺(tái)巨型機(jī)器，總高34.7米，長(zhǎng)13.6米，寬13.3米，基礎(chǔ)深入地下21.9米，總重20500噸。工作臺(tái)尺寸16米X3.5米，采用12缸8柱上傳動(dòng)，模具空間凈高4.5米，滑塊行程2000mm。

    它們是蘇聯(lián)航空工業(yè)體系的國(guó)寶級(jí)裝備，1991年蘇聯(lián)解體后，被俄羅斯繼承。

    該廠現(xiàn)在是俄國(guó)鈦合金產(chǎn)品制造商——上薩爾達(dá)冶金生產(chǎn)聯(lián)合公司(VSMPO-AVISMA)。

    法國(guó)于1953年分別在伊索公司和Crcout-Loire公司，建造了兩臺(tái)2萬(wàn)噸級(jí)模鍛水壓機(jī)，用于制造航空鋁合金鍛件。

    1976年，法國(guó)奧伯杜瓦(Aubet&Duval)特鋼公司，向?yàn)蹩颂m新克拉馬托重型機(jī)器廠(HKM3)，購(gòu)買了一臺(tái)6.5萬(wàn)噸模鍛水壓機(jī)，用于生產(chǎn)鈦合金模鍛件和航空鋁合金模鍛件。

    2005年，法國(guó)奧伯杜瓦公司，又從德國(guó)辛北爾康普集團(tuán)(Siempelkamp，1883年成立)，訂購(gòu)了一臺(tái)4萬(wàn)噸級(jí)模鍛液壓機(jī)。

    但是受限于加工能力，歐洲空中客車公司制造A380大型客機(jī)時(shí)，用的起落架鈦合金構(gòu)件，仍然需要送到俄羅斯的7.5萬(wàn)噸級(jí)模鍛機(jī)上去加工。

   A380客機(jī)的兩個(gè)6輪三軸小車式主起落架，承重超過(guò)590噸，要求壽命達(dá)到60000個(gè)起落架次;采用Ti-1023鈦合金鍛造，長(zhǎng)度達(dá)4.255米，重達(dá)3210公斤。

   1967年，重型機(jī)器廠建成亞洲30000噸級(jí)模鍛水壓機(jī)，裝備重慶西南鋁加工廠(冶金部112廠)。

   該機(jī)于1973年9月投產(chǎn)，并服役至今，對(duì)于提高我國(guó)特種高強(qiáng)度合金鍛件加工能力，做出重要貢獻(xiàn)，被譽(yù)為中國(guó)工業(yè)“四大國(guó)寶”之一。

    2011年5月31日，91歲高齡的中國(guó)科學(xué)院、中國(guó)工程院兩院院士師昌緒，在西安聽(tīng)取西安閻良三角航空40000噸重型模鍛液壓機(jī)項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)展情況。

    2003年，中國(guó)工程院師昌緒院士，組織了由全國(guó)31個(gè)企事業(yè)單位，包括航空、機(jī)械、冶金、教育等部門的五位院士和17位專家，組成了《發(fā)展我國(guó)大型鍛壓裝備研究——建設(shè)8萬(wàn)噸模鍛液壓機(jī)及其配套設(shè)備》咨詢組，再次向國(guó)家建議：在“十一五”期間建造一臺(tái)8萬(wàn)噸級(jí)模鍛液壓機(jī)，和一臺(tái)1.5萬(wàn)噸難變形合金擠壓機(jī)，以使我國(guó)盡快獲得鈦合金、高溫合金、超高強(qiáng)度合金鋼大型整體精化模鍛件的制造能力。

    2007年11月15日，國(guó)家發(fā)改委批復(fù)，同意中國(guó)二重集團(tuán)，聯(lián)合中南大學(xué)、燕山大學(xué)、西安重型機(jī)械研究院等單位，設(shè)計(jì)制造8萬(wàn)噸級(jí)模鍛壓機(jī)，項(xiàng)目總投資15.17億元，其中企業(yè)自籌3.03億元，申請(qǐng)國(guó)家撥款4億元，申請(qǐng)銀行貸款8億元。規(guī)劃年產(chǎn)航空、電力、石化等鈦/鋁合金模鍛件1.5萬(wàn)件，重約1.34萬(wàn)噸。

    2010年3月24日，德陽(yáng)二重8萬(wàn)噸模鍛壓機(jī)活動(dòng)橫梁中梁5包合澆現(xiàn)場(chǎng)，二重集團(tuán)澆鑄的鑄鋼件，調(diào)集758噸鋼水。

    2012年3月3日，中國(guó)首臺(tái)40000噸級(jí)模鍛液壓機(jī)，在西安閻良三角航空科技有限責(zé)任公司進(jìn)行熱試車，并順利鍛造出了大型盤類件產(chǎn)品。該機(jī)采用鋼絲纏繞預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)。

    1955年，美國(guó)梅斯塔(MESTA)公司為美國(guó)鋁業(yè)公司克利夫蘭工廠制造4.5萬(wàn)噸模鍛液壓機(jī)(左)，和勞威公司(LOEWY)為Wyman-Gordon公司格拉夫頓鍛造廠制造的4.5萬(wàn)噸模鍛液壓機(jī) 。

    這兩臺(tái)機(jī)器是美國(guó)航空工業(yè)國(guó)寶級(jí)裝備，一直使用至今。

    當(dāng)年建造這兩臺(tái)巨型機(jī)器的企業(yè)已經(jīng)全部倒閉破產(chǎn)。美國(guó)三大重型機(jī)器廠也早已灰飛煙滅。其中梅斯塔部分資產(chǎn)被中國(guó)首鋼集團(tuán)收購(gòu)。

    1954年，美國(guó)梅斯塔(MESTA)公司為美國(guó)鋁業(yè)制造的45000噸模鍛水壓機(jī)。

    這是工人正在用110英寸(2.8米)鏜銑床，對(duì)合金鋼液壓缸套筒進(jìn)行加工。

    美國(guó)鋁業(yè)(Alcoa)公司位于俄亥俄州的克利夫蘭工廠，用于制造F-15戰(zhàn)斗機(jī)后機(jī)身發(fā)動(dòng)機(jī)段隔艙框架的鈦合金胚料。

    鍛制成型后的鈦合金組件，F(xiàn)-15戰(zhàn)斗機(jī)上的鈦合金部件占整機(jī)重量的27%，每架大概需要3.5噸鈦件。

    美國(guó)鋁業(yè)位于俄亥俄州克利夫蘭工廠的45000噸模鍛水壓機(jī)。1955年由梅斯塔(MESTA)公司制造。

    美鋁在2011年前投資1.1億美元對(duì)其翻新，用于制造F-35戰(zhàn)斗機(jī)零部件。

    2012年4月27日完成翻新后的樣子。

    美國(guó)威曼·高登(Wyman Gordon)公司，馬薩諸塞州格拉夫頓鍛造廠，擁有一臺(tái)4.5萬(wàn)噸模鍛壓機(jī)。

    這是用于鍛制F-22A戰(zhàn)斗機(jī)的機(jī)身隔框模具。

    1933年7月，蘇聯(lián)在莫斯科郊區(qū)的謝通鎮(zhèn)，投產(chǎn)了第一個(gè)航空鋁合金加工廠。

    1938年3月建設(shè)了斯圖平冶金工廠。

    1941年秋，因德軍逼近莫斯科，謝通輕合金加工廠緊急疏散至烏拉爾上薩爾達(dá)(莫斯科以東1420公里)，成立上薩爾達(dá)冶金生產(chǎn)聯(lián)合體(ВСМПО)，二戰(zhàn)期間是蘇聯(lián)戰(zhàn)機(jī)主要的鋁合金板材、管材、型材、鍛件制造商。

    1961年，該廠建成7.5萬(wàn)噸級(jí)模鍛模鍛水壓機(jī)，由烏克蘭新克拉馬托重型機(jī)器廠(HKM3)提供設(shè)備。

    上薩爾達(dá)鈦廠在1991年蘇聯(lián)解體后，僥幸活了下來(lái)，如今成為俄國(guó)鈦產(chǎn)品制造商VSMPO-AVISMA，主要為美國(guó)波音打雜，加工出口鈦合金部件。

    俄羅斯上薩爾達(dá)冶金生產(chǎn)聯(lián)合公司(VSMPO-AVISMA)，用1961年蘇聯(lián)時(shí)期建造的7.5萬(wàn)噸模鍛液壓機(jī)，制造的大型鈦/鋁合金航空模鍛件。這些不起眼的零部件，每件都造價(jià)不斐。

    俄羅斯上薩爾達(dá)冶金生產(chǎn)聯(lián)合公司(VSMPO-AVISMA)，為美國(guó)波音787夢(mèng)想客機(jī)制造的鈦合金起落架鍛件毛坯。

    俄羅斯上薩爾達(dá)冶金生產(chǎn)聯(lián)合公司(VSMPO-AVISMA)，為加拿大龐巴迪公司生產(chǎn)的各類大型鈦/鋁合金模鍛件，有飛機(jī)起落架、發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪盤、渦輪葉片等。