战斗机、核电站等都需要的大国重器——预应力重型模锻压机

重型模锻压机的重要性

大型模锻液压机是机械制造业不可或缺的重要装备，大型模锻液压机是发展航空、航天工业必不可少的装备外，

其他重要工业部门也需要大型锻件，如燃气轮机用大型轮盘锻件、

蜗轮盘

烟气轮机用大型轮盘锻件、各类发动机叶片、大型船用模锻件、电站用大型模锻件、压力容器锻件，

风电齿轮

以及其他类型民用品模锻件的生产，大型机械设备和重要装备中,

大型阀门3通件

如轧钢、电站(水电、火电、核电)、石油、化工、造船、重型武器等,

大型曲轴

都要采用大型自由锻件和大型模锻件,这些大锻件都是采用大型自由锻液压机和大型模锻液压机来锻造。

简单例子：第四代战机的开拓者——美国F-22。大量地采用钛合金和适量的铝合金和高强高韧合金结构钢，锻件制成的零件重量约占飞机机体结构重量的20-40％；第四代军用航空发动机(推力重量比=10)锻件材料大量选用钛合金和和高温合金，锻件制成的零件重量接近发动机结构重量的80％。

（1）F-22战斗机四个承力隔框，锻件投影面积为4.06～5.67平方米。（2）F-22中机身整体隔框闭式模锻件，整体锻件投影面积达到5.67平方米，是迄今为止世界上最大的航空用钛合金整体隔框锻件.（3）F-22后机身发动机舱整体隔框闭式模锻件，材料为TI-6Al-4V钛合金，锻件长3.8m，宽1.7m，投影面积超过5.16平方米，质量达1590kg。

航空发动机涡轮盘、大型飞机起落架、钛合金结构框等典型航空精密模锻件的生产，生产出我国最大的高温合金涡轮盘件，解决了我国以特种结构钢、钛合金和高温合金等难变形材料为代表的飞机框、梁、起落架、航空发动机盘类件等重要结构件成型的难题，从而有力的保障了我国大飞机项目的研制。

预应力重型模锻压机制造有多难

首先在技术上：在我国30000吨重型模锻机成功以前，世界范围内拥有4万吨级以上模锻液压机生产能力的国家只有美、俄、法3国。美国拥有两台4．5万吨模锻液压机，

俄罗斯拥有两台7．5万吨模锻液压机

俄罗斯拥有两台7．5万吨模锻液压机，

法国拥有一台6．5万吨模锻液压机。

重点是：空中客车公司生产的A380客机起落架的成型，就是在俄罗斯7．5万吨压力机上完成的。

再有就是资金：中国西安8万吨模锻机项目分两期建设，一期工程投资1．95亿元，建造4万吨模锻液压机，作为8万吨模锻液压机的生产型样机，2009年年底建成投产；二期工程投资8．05亿元，用2到3年完成8万吨航空模锻液压机本体和配套设备的建设。

德阳二重，还将投资15.17亿元研制8万吨级大型模锻压机项目主要建设内容是建造模锻压机生产线，新增辅助设备及检测设备。新建大型模锻压机及清理车间、高压泵站及变配电所，新增建筑面积14850平方米。项目总投资151700万元，建设期两年半。目前中国已经开工上马的8万吨以上级模锻压机至少有3台，分别位于昆山、阎良、德阳，可分别配合上海、西安、成都等地的航空航天产业。

2011年10月27日，世界著名飞机起落架制造商美国古德里奇公司（GOODRICH）商务代表和技术专家重点参观了400MN大型航空模锻液压机建设现场，

最后就是制造：俄罗斯的750MN模锻液压机，由于其承载结构缺乏预应力保护，材料许用力仅为40～60MPa，从而导致结构尺寸和重量极为庞大，总重达到了26000t，且大量采用重型铸件和锻件，加工制造难度大。上海20世纪60年代120MN自由锻液压机的下横梁自重540t。

西安4万吨航空模锻液压机的机架采用拱形梁+垫梁的方式，拱梁和立柱分别被剖分为5个子件，整个机架共20个子件，单件的重量均在80吨以下，大大减小了单件的重量和制造难度。该机架的重量为1400t 左右。

北重36000吨垂直钢管挤压机

我国首台预应力钢丝缠绕剖分-坎合压机——360MN垂直挤压机中，仅对拱梁进行了剖分-坎合，且仅分为3个子件，子件之间采用滚花处理形成坎合的多峰结构，而立柱则采用分段铸造，然后焊接为一个整体。

框架制造

这种结构相对传统的“三梁四柱”式压机，在制造难度上已经大大降低，然而由于立柱为焊接整体结构，其重量仍然在200t以上。

油缸缸筒

部件吊运

中国15万吨模锻机3维布局

如此才会看到我国的高铁、航空、造船、西气东输、水电、汽轮机等等制造欣欣向荣。

猜猜这玩意上有用模锻机制造的部件吗？

还有这玩意上面也有，不然就潜不了那么深的海底。