中國(guó)研宣布產(chǎn)新式高速列車(chē)、船只和大型飛機(jī)需要很多的各種高端資料作為支撐,其間大型鋁型材的出產(chǎn)無(wú)疑是主要的一環(huán)。因而,趕快研發(fā)、開(kāi)宣布中國(guó)高技能含量的大型鋁材擠壓和拉伸矯直設(shè)備,加快推行中國(guó)自個(gè)制作的大型鋁型材出產(chǎn)領(lǐng)先配備,是如今擺在中國(guó)配備制作職業(yè)一項(xiàng)非常急迫的使命。
現(xiàn)代工業(yè)急需大型鋁材等主要資料
所謂大型鋁型材,主要是指寬度大于800毫米和外接圓直徑大于250毫米,交貨長(zhǎng)度大于12米的鋁型材。大型鋁型材截面形狀雜亂,長(zhǎng)度可達(dá)60米,是多種功用的集合體,可以到達(dá)一般機(jī)械加工商品的平等精度,并作為主要的構(gòu)造資料用于機(jī)器的關(guān)鍵部位。因?yàn)榇笮弯X型材一根可以替代過(guò)去用兩根或多根鋁型材拼成的寬幅薄壁鋁型材構(gòu)件,從而使機(jī)械部件的構(gòu)造變得更加合理,獲得完善的部件外表。一起,出產(chǎn)大型鋁型材可進(jìn)步擠壓出產(chǎn)率、節(jié)省費(fèi)用。因而,出產(chǎn)新式高速列車(chē)、船只和大型飛機(jī),假如沒(méi)有大型鋁型材為支撐,其所謂“中國(guó)制作”即是一句廢話。
更主要的是,大型鋁型材不只是新式高速列車(chē)、船只和大型飛機(jī)制作的必要資料,也是中國(guó)如今經(jīng)濟(jì)高速開(kāi)展中各方面急需的主要資料。如地鐵、輕軌等現(xiàn)代化交通運(yùn)輸配備的制作,仍是國(guó)防建造中現(xiàn)代化武器出產(chǎn)及航空航天等職業(yè)開(kāi)展的主要資料。
近幾年來(lái),因?yàn)橹袊?guó)地鐵、高速列車(chē)、城市輕軌、航空航天等職業(yè)的開(kāi)展,用于航空器壁板、高速列車(chē)車(chē)體、地鐵及城市輕軌列車(chē)、磁懸浮列車(chē)車(chē)體、集裝箱、船用壁板等大型薄壁、寬幅、高精度和雜亂斷面的鋁合金型材的需要量敏捷增長(zhǎng)。在“十一五”方案中,國(guó)家將投資2000億元用于國(guó)內(nèi)大城市的地鐵建造,新出廠的地鐵車(chē)廂將全部選用特大鋁合金型材制作。據(jù)有關(guān)方面猜測(cè),在將來(lái)五年,中國(guó)特大鋁型材及鋁合金型材的需要量在15萬(wàn)噸以上,假如從國(guó)外進(jìn)口,其報(bào)價(jià)約在1萬(wàn)美元/噸。
大型擠壓配備商場(chǎng)潛力無(wú)窮
擠壓機(jī)盡管品種較多,但國(guó)際上一般把50MN以上的擠壓機(jī)稱(chēng)為大型擠壓機(jī),80MN以上的擠壓機(jī)稱(chēng)為重型擠壓機(jī)。如今,國(guó)內(nèi)外出產(chǎn)的大型擠壓機(jī)配備,總量超不過(guò)40臺(tái)。
國(guó)外的大型擠壓機(jī)配備基本是上世紀(jì)70年代曾經(jīng)出產(chǎn)的,多為水壓機(jī),技能落后。近幾年,美國(guó)、德國(guó)、日本、韓國(guó)等新增了4臺(tái)到5臺(tái)大型擠壓機(jī)。中國(guó)如今已投產(chǎn)的大型鋁型材出產(chǎn)線有7條,正在建造的大型鋁型材擠壓機(jī)出產(chǎn)線有5條。近5年內(nèi),中國(guó)還將建造大型擠壓機(jī)出產(chǎn)線10條以上。
大型擠壓機(jī)在中國(guó)有潛在的無(wú)窮商場(chǎng),在國(guó)外也呈上升的需要態(tài)勢(shì)。如東南亞、印度等國(guó)家,如今在大型擠壓機(jī)開(kāi)發(fā)方面還處于起步期間,但估量10年內(nèi)將有多條大型擠壓機(jī)出產(chǎn)線投產(chǎn)。
大型鋁型材擠壓配備的研討與開(kāi)發(fā),發(fā)達(dá)國(guó)家一向非常重視,不少?lài)?guó)家相繼樹(shù)立了有關(guān)技能研討基地。其間,較聞名的有德國(guó)BCTiin擠壓技能基地、美國(guó)KENTCKY擠壓技能基地、英國(guó)HYDRO擠壓技能研討與工程技能研討基地等。中國(guó)在大型鋁型材擠壓技能和配備的研討開(kāi)發(fā)方面起步較晚,不只研討的手法和辦法落后于國(guó)外,并且在投入的人力和財(cái)力方面均落后于國(guó)外。在大型鋁型材配備研討開(kāi)發(fā)方面,中國(guó)重型機(jī)械研討院(西安重型機(jī)械研討所)和太原重工股份公司處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位。
中國(guó)重型機(jī)械研討院從1999年起開(kāi)端研發(fā)中國(guó)首臺(tái)油壓傳動(dòng)的萬(wàn)噸擠壓出產(chǎn)配備,于2002年7月1日投入出產(chǎn)。2003年該院又開(kāi)端研發(fā)125MN油壓雙動(dòng)鋁型材擠壓出產(chǎn)線,現(xiàn)已裝置調(diào)試,使中國(guó)在大型鋁型材的技能開(kāi)發(fā)和新商品的研發(fā)方面有了重大突破。到如今為止,該院規(guī)劃開(kāi)發(fā)制作了30多條5MN到125MN的銅/鋁擠壓機(jī)出產(chǎn)線。如其開(kāi)發(fā)的125MN雙動(dòng)鋁擠壓機(jī)為如今國(guó)際最大的油泵直接傳動(dòng)鋁擠壓機(jī),40MN雙動(dòng)銅擠壓機(jī)出產(chǎn)線為如今亞洲最大的銅擠壓出產(chǎn)線。一起,該院還開(kāi)宣布55MN、60MN、100MN和125MN鋁型材擠壓出產(chǎn)線后部處理設(shè)備,而150MN鋁型材擠壓出產(chǎn)線正在研發(fā)中。
技能研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化根底亟待樹(shù)立
大型鋁型材等溫?cái)D壓技能工藝是出產(chǎn)高性能大型鋁型材的操控根底。中國(guó)已研討樹(shù)立了大型鋁型材擠壓容室所需的加熱能量,加熱功率以及空氣冷卻量的計(jì)算公式;樹(shù)立了大型鋁型材擠壓進(jìn)程三維熱力藕合有限元分析模型,處理了邊界條件合理處理問(wèn)題;提出了對(duì)于大型寬幅板材和大型異型翅片管材的等溫?cái)D壓速度曲線;提出了通過(guò)根據(jù)溫度和速度操控實(shí)現(xiàn)大型鋁型材等溫?cái)D壓進(jìn)程的技能路線。
此外,在大型鋁型材固定針擠壓技能、大型鋁型材反向擠壓技能、大型短程擠壓配備技能、大型鋁型材敏捷冷卻技能、大型鋁型材牽引技能、拉伸與校正技能等方面中國(guó)均有重大突破,而萬(wàn)噸雙動(dòng)鋁擠壓機(jī)獲得了國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
但與發(fā)達(dá)國(guó)家的領(lǐng)先技能比,中國(guó)的大型鋁型材擠壓機(jī)配備仍有一定的距離。如鋁型材等溫?cái)D壓技能涉及擠壓進(jìn)程的操控系統(tǒng),國(guó)外現(xiàn)已開(kāi)端選用計(jì)算機(jī)有限元分析軟件,對(duì)擠壓進(jìn)程中鋁錠坯、擠壓工具、擠壓筒等之間的熱量傳遞及鋁錠坯形成進(jìn)程中應(yīng)力變化進(jìn)行數(shù)字模擬,從而對(duì)擠壓進(jìn)程進(jìn)行自動(dòng)操控,獲得在鋁型材產(chǎn)值和質(zhì)量操控方面的進(jìn)步,開(kāi)宣布用優(yōu)化的擠壓參數(shù)進(jìn)行鋁型材擠壓的自動(dòng)操控系統(tǒng)。
如今,國(guó)際各大擠壓機(jī)制作公司都具有自個(gè)的鋁型材擠壓進(jìn)程操控系統(tǒng),如意大利、德國(guó)、法國(guó)、美國(guó)、日本等國(guó)的公司都有自個(gè)的獨(dú)有技能。中國(guó)在這些方面同國(guó)外比,還明顯存在著不足(詳見(jiàn)有關(guān)連接)。
如今,中國(guó)經(jīng)濟(jì)開(kāi)展敏捷,有關(guān)方面對(duì)大型鋁型材的需要量越來(lái)越大,質(zhì)量水平請(qǐng)求越來(lái)越高。特別是如今國(guó)家現(xiàn)已把出產(chǎn)大型運(yùn)輸飛機(jī)和大型客機(jī)作為開(kāi)展要點(diǎn),而大型飛機(jī)和別的各類(lèi)型飛機(jī),其骨架、機(jī)身等大部分用的是高端大型鋁型材。
因而,為適應(yīng)這種局勢(shì)的請(qǐng)求,趕快研發(fā)、開(kāi)發(fā)、推行中國(guó)的大型鋁型材擠壓機(jī),是如今一項(xiàng)非常急迫而艱巨的使命。因而,國(guó)家有關(guān)方面應(yīng)非常重視這方面的研討與開(kāi)展,從方針上給予支撐,從資金上給予扶持。一起,有關(guān)方面應(yīng)根據(jù)中國(guó)在擠壓機(jī)研發(fā)開(kāi)發(fā)方面的現(xiàn)狀,敏捷安排有關(guān)方面人力、物力、財(cái)力,樹(shù)立中國(guó)大型鋁型材技能配備研發(fā)開(kāi)發(fā)基地。別的,依照中國(guó)經(jīng)濟(jì)開(kāi)展需要,應(yīng)有方案、有對(duì)于性地培育可以研發(fā)、開(kāi)發(fā)、出產(chǎn)具有國(guó)際領(lǐng)先水平的大型鋁型材基地。
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