中國8萬噸級模鍛液壓機問世 全球最大 領先美俄整整一代

現代先進軍機，大型客機艦船，高鐵，航空發動機的製造都離不開鍛壓機，通過鍛造，不僅可以得到機械零件的形狀，而且能改善金屬內部組織，提高金屬的機械性能和物理性能，因此鍛壓機在發電，造船、石化、航空、航天、軍工都有廣泛應用，其中大型鍛壓機更是金屬加工王冠上的明珠，也是衡量一個國家工業實力和軍工能力的重要標誌。

比如在現代飛機製造中，鈦合金的使用比例越來越高。但是，鈦合金硬度較大、變形係數小、冷硬現象嚴重，其變形時需要很高的單位壓強，加工必須用到大型鍛壓機。現代戰機中的豪傑F22大量採用鈦合金和高強高韌合金結構鋼，鍛件製成的零件重量約佔整機重量的20-40%；在F119和F135這兩款世界航空發動機之王身上，鍛件製成的零件更是接近發動機結構重量的80%。

美國在1955年前後建造了兩台當時世界最大的4.5萬噸模鍛液壓機，這兩台機器一直使用至今。

1957年至1961年，烏克蘭新克拉馬托重型機器廠，為蘇聯建造了兩台世界最大的7.5萬噸級模鍛液壓機。這兩台模鍛液壓機是當時世界最大的巨型機器，它們是蘇聯工業體系國寶級的裝備，1991年蘇聯解體後，被俄羅斯繼承，咱們看到俄羅斯深潛器很厲害，就是因為他們有這個大型鍛壓機，鈦合金加工能力強。

1976年，法國向烏克蘭購買了一台6.5萬噸模鍛水壓機，用於生產鈦合金模鍛件和航空鋁合金模鍛件。這也是後來空客為什麼能與波音抗衡的基礎之一，但是受限於加工能力，空客製造A380大型客機時，用的起落架鈦合金構件，仍然需要送到俄羅斯的7.5萬噸級模鍛機上去加工。可見大型鍛壓機對於工業強國來說多麼重要，我們要研發生產國產大飛機，必須要有大型鍛壓機。

新中國成立時，中國僅有一些日本遺留在東北的千噸級自由鍛液壓機，後來日本向中國提供了一台 2 萬噸自由鍛壓機作為戰爭賠償，這台鍛壓機後來被安裝在瀋陽重機廠，成為中國第一家能夠生產大型鍛件的企業，1959 年 2 月，基於中國國防及航空工業發展需求，中蘇兩國簽署協議。

由蘇聯援助中國建設一座年產量 10 萬噸的大型合金加工廠，但由於不久後中蘇關係急劇惡化，中國不得不自行進行該廠的建設工作，為了滿足金屬加工需求，中央向一機部下達了為西南鋁廠研發製造一台 3 萬噸級模鍛水壓機的任務。

最終，這台 3 萬噸級模鍛液壓機設計工作於 1960 年 8 月開始，1967 年底在第一重機廠完成製造，1973 年 9 月投產，一舉成為亞洲最大的模鍛水壓機。有了 3 萬噸級模鍛水壓機後，中國國防和航空航天領域幾乎所有大型部件加工任務都交給了西南鋁廠，其中包括太行渦扇發動機的渦輪盤，另外還向美國波音公司提供過一百多噸鈦合金起落架鍛件等產品。

如今中國國防和航空航天領域不斷取得突破性進展，但唯獨航空發動機領域始終停滯不前，就是因為高精度的鍛壓機不成體系，進入 21 世紀後，中國一口氣建成了 3、4、8 萬噸模鍛壓機，據傳我國未來還規劃建造10萬噸、15萬噸級大型液壓機。

另外 2004 年底，上海重機廠建造了一台當時世界最大的 1.65 萬噸自由鍛造油壓機，後來中信重工又建造了一台 1.85 萬噸自由鍛油壓機，再次打破世界紀錄。油壓機雖噸位較小，但壓力穩定，比水壓機更適合鍛造精密部件，據說太行發動機早期故障頻繁，多次噴零件的原因之一就是當時國內油壓機技術不成熟，西南鋁業只能使用包套鍛造法在水壓機上鍛造太行發動機渦輪盤，產量低、質量波動大，成本也大幅增加。

2013年4月10日，中國二重集團研發的世界最大的8萬噸模鍛壓機實現了試生產。中國在大型航空航天鍛造件的製造能力上有了重大突破，達到世界最頂級水平。

近年，我國在3D增材列印技術異軍突起，但其存在加工零件精度相對鍛壓較低，對複雜腔體、扭體、薄壁腔體等成型效果不理想，強度只能接近鍛造產品等缺點，3D增材列印技術在中小尺寸零部件製造中有優勢，但在大尺寸零件製造上無法和大型鍛壓機相比。

所以我們把增材製造技術和鍛造技術結合，形成熔覆-擠壓工藝，利用增材製造快速的製造高品質高純度胚件，然後用大型液壓機鍛造，一舉解決了傳統制胚過程中耗時過長，材料浪費很大，成本居高不下和增材製造強度和塑性較差的問題，增材製造和大壓機不是相互競爭，而是相互配合的關係，觀眾朋友別弄錯了。

大鍛件生產在先進工業國家都放在非常重要的地位，從一個國家所擁有大型自由鍛液壓機和大型模鍛液壓機的品種、數量和等級，就可衡量其工業水平和國防實力。讓無數人捶胸頓足的運 -10 下馬很大程度上就是因為當時當時國內金屬件鍛造產業過於落後，包括發動機在內加工幾乎全靠手工，結構死重大、可靠性差，難以滿足商用，甚至可以說下馬是歷史必然，相信隨著中國眾多的模鍛壓機投產，中國的先進戰機、大飛機和航空發動機將將迎來一個嶄新的時代。

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