国机集团：全球最大吨位165MN自由锻造油压机诞生记

　　中国重型机械研究院（中国重型院）创建于1956年，是国机集团的全资子公司。主要是做金属锻压、钢液精炼、连续铸钢、黑色有色金属的板、带、管、棒、型材轧制与精整、节能环保设备及相关配套的物理运动、液压传动与控制和电气仪表计算机控制管理系统的开发研制、设计成套和工程总包。建院五十多年来，创造出了180多项国产装备“中国第一”，开发研制了数十台（套）拥有完全自主知识产权的重大技术装备，填补了国内多个领域的空白。2008年，该院“创新工程及金属锻压重大装备研发技术平台”获国家首次设立的企业创新工程科学技术进步二等奖（全国仅五家企业获此殊荣）。

　　进入21世纪,我们国家的国民经济特别是工业装备与制造业迅猛发展,特别是大型核电、火电水电、化学化工、机械制造、航空航天、国防工业、交通运输、船舶动力等行业需要的大型合金和特种合金锻件的要求慢慢的升高，这不仅表现在对锻件的需求数量上，而且表现在对锻件的单件重量和内在质量发展要求的提高。由于历史原因，我国在大型自由锻造装备和锻造工艺技术水平发展方面相对滞后,不足以满足经济发展对高质量大型自由锻件的需求，成为制约我们国家的经济加快速度进行发展和综合国力迅速提升的瓶颈。

　　我国“十一.五”重大技术装备和重大产业技术发展《专项规划》中明白准确地提出：装备设计、制造部门要围绕国家重点建设工程，组织实施重大技术装备研制专项，研制开发一批重大关键技术装备，提升我国装备研制开发水平，突破技术瓶颈制约，开发并掌握一批关键、共性技术，提高产业的核心竞争力和持续发展能力。这中间还包括大容量高水头水电机组、核电设备、大型清洁高效发电成套设备、大型石油超深钻探与集输成套技术与装备、大型百万吨级大型乙烯成套设备、大型煤化工成套设备、新型船舶和海洋石油工程设备等的研制。这些重大技术装备的自主化和核心技术，均需解决大型高质量零部件生产的卡脖子问题---高性能大吨位自由锻造设备的研制。

　　尽快研制、开发出我国的大吨位高性能自由锻造油压机，打破少数发达国家在这一领域的垄断局面——作为我国重型锻造行业技术发展的引领者，中国重型机械研究院责无旁贷。

　　传统的自由锻造液压机分为水压机和油压机两种。早期的大型自由锻造压机，由于国产液压技术与产品达不到生产规格要求，一般都是属于水压机范畴，采用油泵-蓄势站的传动方式。据了解，目前世界上最大的水压机是150MN，我国现使用的五台万吨级自由锻造液压机全部为水压机，设备陈旧系统落后。相对而言，油压机采用泵直接传动方式控制。由于油压机锻造时压下量大、压下速度平稳可控，也就是锻件变形节奏更加容易控制，从而使锻件质量得到了明显的提高；对大型自由锻件进行精确控制，实现少无切削、提高材料利用率；同时油压机还具有控制管理系统可靠、生产运行节能、投资所需成本较低和维护使用便利等优势,代表了大型自由锻造液压机的发展方向。

　　因此，建设新型的具有现代控制技术的自由锻造油压机生产线，符合国际上自由锻造液压机的发展的新趋势，也满足国内自由锻件生产向大型化、数控化、高精度化和专业化发展的需要。

　　自由锻造设备王国的“巨婴”----全球最大吨位的165MN自由锻造油压机设备诞生在这个背景下。该设备拥有完全自主知识产权，它的研制成功，标志着我国大型锻压装备和大型锻件制造工艺达到了世界领先水平，标志着中国将在该领域享有话语权。

　　尽管中国重型机械研究院多年来一直在开发研制大型锻造压机、挤压机、拉伸机等技术装备方面长期处在国内行业领先水平。但要着手开发研制、设计制造165MN这一世界“巨婴”的自由锻造油压机,仍是困难重重。

　　具有现代控制技术的大型锻造油压机装备的研制，涉及到材料学、钢水冶炼、联合浇铸、热处理、机械制造、机电一体化控制技术、计算机及可编程控制技术、传感器控制技术、电子液压控制技术等多学科的协作攻关。从压机参数的制定、结构的选型与设计、有限元模拟分析与结构优化、液压与电气控制管理系统的设计与分析，到大型铸锻件的材料成分与性能、加工及热处理工艺以及设备运输、安装工艺、调试都存在着很大的挑战。

　　一项项等待解决的关键技术就象一个个拦路虎,横在研发团队的面前,所有项目参加人员都感觉到了那无孔不入的巨大压力。

　　压力就是动力，中国重型研究院的科学技术人员把这一项目作为全院的重头戏来唱，院领导亲自挂帅，实行多专业协作成立联合攻关组,立下雄心壮志，尽快拿出一流的设计的具体方案。参加该项攻关课题的50多名专家教授和科技工作人员，夜以继日开始了艰难的科技攻关。近一年时间内，参与这次研创的科研人员，没有星期天，没有节假日。在许多时候，参与项目的同志桌上的灯光，一直亮至深夜。没有了一天三顿按时按点吃饭上的概念，总是工作时都不觉得饿，忽然发觉饿到胃痛的时候，就靠方便面、饼干点心填填肚子，然后再继续接着干。连续数月高负荷运转，有同志病了，可考虑到自己手里的工作，怕影响整个项目的如期完成，仍坚持在科研岗位；有位同志累倒在工作岗位上，硬被领导撵回家，并派人陪同着到医院看病，休养几天，又急着来上班。大家只有一个念头，要在最短时间之内，拿出最佳设计方案。

　　在进行了大量的科技调研、资料收集、技术论证及主要参数的制订、项目前期方案设计后,大家终于拿出了初步的方案。为了让整体设计超过国际领先水平，他们每个环节都要与国际领先水平的设备做详细比较，一次又一次邀请权威专家进行方案论证，让他们帮自己挑毛病、找问题，否定再否定，修改再修改，力求完美。

　　设备研制出来，能否达到理想效果，也是个问题。十几名负责安装的同志深入现场，每天工作十几个小时。安装调试的最关键时刻正赶上上海的酷暑，热浪翻滚的车间里，坐着不动都是一身汗，负责安装调试的科学技术人员每天都要钻进设备里观察安装情况，出来后衣服如从水里捞出来一般；观察核心部件的运作状况，一蹲就是一个多小时，站都站不起来……上班时间，他们汗顾不上擦，水顾不上喝，晚上睡不好觉，天热吃不进去饭，近半年时间，顾不上回家看看。当时，大家都抱有一个心思，这是自己设计创作的世界最大规格的自由锻造油压机，它不但在经济上意义重大，更是事关中国科研人员的声誉，就是肉掉净，汗流干，也要把它干好。

　　中国重型机械研究院自主开发研制的165MN自由锻造油压机，根据我们国家真实的情况,从大型铸锻件的材料选择、冶炼、联合浇铸、加工、热处理、以及起重、运输、安装、调试等方面着手，攻克了多项重大关键技术,占领了具有知识密集、高的附加价值和高技术水平特点的、属国际上重型自由锻造液压机装备研究的领先技术。并在此过程中获得十项国家发明专利和实用新型专利。

　　165MN大型自由锻造油压机2008年5月终于问世了，它的投产不但使我国自由锻件达到单件最大600吨的生产能力，满足了国民经济发展迫切地需要的各种大型自由锻件，还为我国大型锻压装备和大型锻件产品的出口奠定坚实的基础。

　　辉煌属于过去，在自主创新的路上，中国重型院始终没停下脚步。目前，他们正在主持建设“金属挤压模锻设备与工艺创造新兴事物的能力建设”国家级平台，将为我国航空航天、船舶、能源、电力、交通、高铁和轻轨以及国防现代化发展作出新的贡献。

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