操作機伸出手臂,輕巧地抓起600噸級的鋼錠任意旋轉(zhuǎn),交給油壓機鍛打;而大力士油壓機則能產(chǎn)生1.65萬噸的壓力,把巨大的鋼錠像揉面一樣鍛造成形。近日,上海重型機器廠的新一代核電大鍛件項目正式通過鑒定驗收。專家組給出的意見是,各項研究成果和性能指標(biāo)都達(dá)到國際先進(jìn)水平,有力提升了我國制造業(yè)的技術(shù)水平。 從二代核電技術(shù)開始,核島設(shè)備使用大鋼錠鍛造部件,而新一代核電技術(shù)采用的核島鍛件繼續(xù)加大,開始大量使用五六百噸鋼錠。這要求制造企業(yè)的冶煉、鍛造、機加工設(shè)備具備極限能力。但是此前,國內(nèi)工藝、材料研究相對落后,加之研制費用高、周期長和制造難度大,大型鍛件成為制約核電大型裝備制造水平的瓶頸。“如果向國外購買,價格要比國內(nèi)鍛件高出一倍”,上重廠董事長呂亞臣告訴記者,“而且很多時候奇貨可居,有錢難買。” 為了突破這一瓶頸,上重廠和上海交大聯(lián)合成立工程技術(shù)中心,就大型鑄鍛件涉及的材料、工藝、檢測等方面進(jìn)行合作研究,改善產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、發(fā)展新型技術(shù)。雙方成立冶煉、鑄造、鍛造、熱處理、焊接和計算機模擬與仿真等專業(yè)項目組,按具體研究的課題內(nèi)容再分成若干小組,分工協(xié)作攻克難關(guān)。 比如,壓力容器一體化頂蓋是其中形狀最復(fù)雜,制造難度最大的鍛件。它采用380噸鋼錠,并且由過去兩部分單獨制造改為一體化整體制造,難度顯著增加。而且由于是實心鍛件,又對鋼水的純凈度和鋼錠的凝固質(zhì)量提出了更高的要求。為此,上重廠通過精確控制來制造,產(chǎn)品取樣部位成分均勻,有害元素含量遠(yuǎn)低于標(biāo)準(zhǔn)要求。同時,上重廠事先采用電腦模擬技術(shù)對整個鍛件的碾壓成形過程進(jìn)行了仿真計算,既驗證了工藝的可行性,又降低了生產(chǎn)成本。 上海交大在產(chǎn)學(xué)研過程中也鼎力相助。比如,上重廠將設(shè)備材料制成樣品送到交大,交大為這些材料制作3000多張影像照片,每張放在電子顯微鏡下放大萬倍,比較好壞、分析機理。這些研究過程漫長、枯燥,需要“耐得住寂寞”,卻也是項目成功必不可少的因素。 受到去年日本福島核電站事故影響,目前國內(nèi)核電產(chǎn)業(yè)發(fā)展遇到了一些困難。但是在呂亞臣看來,掌握了核電大鍛件的核心研制技術(shù),就占據(jù)了產(chǎn)業(yè)發(fā)展的制高點。未來我國重啟核電建設(shè)之后,上重廠將大有用武之地。同時,不僅僅是核電,其他高效清潔的能源裝備所需要的各種大型鍛件都能得到解決。 |