当前位置 > 首页 > 行业 > 高端轴承成为中国制造难以补齐的短板:最大问题出在材质上
高端轴承成为中国制造难以补齐的短板:最大问题出在材质上
分享到:
来源: 轴承之家 作者: 技工发布时间:2018/6/14评论:0+收藏文章

“高端轴承依赖进口,为什么我们自己造不出来?”在调研了东三省、浙江、山东等六个省份之后,中科院山东技术转化中心常务副主任王东升找到了答案——最大的问题出在材质上。“没有好钢,永远造不出高端轴承”。

 

在制造业里有这样一句话,“凡是转动的地方,都需要用到轴承"。作为机械设备中不可或缺的核心零部件,轴承支撑机械旋转体,降低其摩擦系数,并保证其回转精度。无论飞机、汽车、高铁,还是高精密机床、仪器仪表,旋转的部分,都需要轴承的支撑。

 

不夸张地说,发动机中的轴承一直在“炼狱”中工作——它不仅要以每分钟上万转的速度长时间高速运转,还要承受着各种形式的应力挤压、摩擦与超高温。这对轴承的精度、性能、寿命和可靠性提出了高要求,而决定这四点的关键因素,在于其材质。

 

轴承的制造是需要很苛刻的条件的,需要相当复杂的制造工艺和品质非常优秀的钢材。经过几十年的努力,我国的制轴工艺已经接近世界顶尖水平,但是让人遗憾的是时至今日,所需的材质——高端轴承用钢几乎全部依赖进口。

 

中国并不缺钢铁产量,但是顶尖的钢材并不是可以轻松冶炼出来的,机械结构里有很多需要面对剧烈磨损的零件,甚至一些电动机的轴承需要在寿命内永不停歇地运转。普通的钢材是根本不可能完成这样的使命的,而目前国内的炼钢厂只有很高的产量,并没有超高质量的钢材可以量产。

 

业内衡量钢铁质量标准之一就是钢铁之中的含氧量。“PPM”在炼钢中是氧含量的单位,意指百万分率或百万分之几。一般而言,在钢铁行业,8个PPM的钢属于好钢;5个PPM的钢属于顶级钢,正是高端轴承所需要的。高端轴承用钢的研发、制造与销售基本上被世界轴承巨头美国铁姆肯、瑞典SKF所垄断。前几年,他们分别在山东烟台、济南建立基地,采购中国的低端材质,运用他们的核心技术做成高端轴承,以十倍的价格卖给中国市场。

 

为了弥补这样的遗憾,国内的研究员也付出了长久地努力。为了解决这一难题,北京的研究员们剖开了整块儿钢铁,通过在钢铁的生产过程中添加稀土来提高钢铁的坚韧程度。迈出了制造出国产好钢的第一步。

 

稀土被称为“工业维生素”,稀土钢是指含有一定量稀土的钢。上世纪80年代,我国曾掀起稀土钢的研发和应用高潮,科学家们普遍认为,炼钢过程中加入稀土是解决高端轴承用钢的技术方向,但是在钢中加入稀土后,钢的性能变得时好时坏,在大规模生产过程中也极易堵塞浇口,虽经多年攻关仍未能突破技术瓶颈,这也导致稀土在钢铁行业应用中由热变冷。

 

炼钢过程中加入稀土,就能使原本优质的钢变得更加“坚强”。但怎么加,这是世界轴承巨头们的核心秘密。如同一盆水中滴入一滴墨水,1吨钢加入多少微量稀土比较合适?怎么加?

 

难题悬而未解,导致的后果是:目前,除少量钢种外,钢铁企业在实际生产中几乎放弃了稀土的应用。

 

不过,研发高端轴承用钢的道路上,不全是坏消息。

 

前一阶段,中科院金属所材料加工模拟研究团队通过对单重百吨级大钢锭的实物解剖和计算,发现杂质是导致成分不均匀的主要根源,据此提出新的钢中缺陷形成机理,在行业内引起很大反响并迅速获得应用。此后,该团队开发了商用稀土合金的纯净化制备技术和稀土在钢中特殊加入技术,从而突破了稀土在钢中进行工业化应用的技术瓶颈,实现了在钢中加稀土后的工艺顺行和性能稳定。

近段时间,国家有关部委正在酝酿相关政策,推动高端轴承用钢的国产化进程。可以说,解决高端轴承用钢的“卡脖子”难题,我们又向前迈进了一步。

分享到:
相关文章

暂无相关文章

作者信息

技工作 者

发表文章数1

作者其他文章推荐

    • 中国智慧城市发展促进工作联盟

    关于 | 加入我们 | 联系我们 | 法律声明 | 用户手册

    ©2010-2018 中国工业评论 | 技术支持:北京光蓝网络科技有限公司

    京公网安备 11010802020826号 京ICP备05039896号-2