我国攻克船用大型曲轴制造关键技术瓶颈 高端装备“中国心”实现自主可控

一根长逾12米、重达23.7吨的钢铁巨轴,辽宁五一八内燃机配件有限公司的热加工车间里缓缓落定。这不是一次普通的工业生产,而是中国高端装备制造领域一次具有里程碑意义的技术突破。 问题:核心部件长期受制于人,国内主机厂陷入"有机无轴"困局 曲轴素有发动机"心脏脊梁"之称,是整机运转的核心传动部件。大型中速机曲轴结构复杂、制造精度要求极高,长期以来被视为高端装备制造领域的"卡脖子"环节。豪华邮轮、核电发电机组、大功率船用柴油机,无不依赖这个关键部件稳定运行。 然而,在相当长的历史时期内,全球仅有西班牙、日本两家企业掌握大型中速机整体镦锻曲轴的核心制造技术,形成绝对双寡头垄断格局。定价权、交付周期、技术标准,均由海外企业主导。国内造船企业和主机厂长期面临"造船等发动机、发动机等曲轴"的被动局面,在产业链关键节点上处处受制于人,严重制约了中国高端船舶动力装备的自主发展进程。 原因:技术壁垒高筑,国内长期缺乏系统性攻关能力 大型中速机曲轴之所以成为技术高地,根源在于其制造难度的多重叠加。一上,曲轴体量巨大,需要万吨级镦锻压力机提供强大成形力;另一方面,其运行精度要求极为苛刻,重达20余吨的构件在每分钟逾千转的高速旋转状态下,跳动误差须控制在0.05毫米以内,尚不及一根头发丝直径的一半。 这意味着,从材料配比、锻造形变控制、热处理应力消除,到最终精磨加工的每一道工序,均须实现全链条零偏差。任何一个环节的细微失控,都可能导致整根曲轴报废。正是这种"千吨巨力"与"微米精度"之间近乎苛刻的平衡要求,令众多企业望而却步,也使国外垄断者得以长期维持技术壁垒。 影响:填补国内空白,重塑全球产业竞争格局 2023年5月,辽宁五一八内燃机配件有限公司组建由16名技术人员构成的专项研发小组,历经近一年的持续攻关,终于在技术层面实现关键性突破。公司技术副总经理兼总工程师谷韶刚表示,这根8ML450船用中速机大型镦锻曲轴是国内最大、技术等级最高的同类产品,是行业公认的"技术天花板",代表着该领域国产化制造的最高水准。 这一成果的战略意义不止于单一产品的研制成功。它填补了国内中速机超大型镦锻曲轴生产的历史空白,使中国大型中速柴油机发动机核心部件实现完整国产化,从根本上改变了国内主机厂长期依赖进口的被动局面。从全球视野来看,中国由此与西班牙、日本形成"三足鼎立"的竞争新格局,打破了延续数十年的双寡头垄断,为豪华邮轮、核电发电机组、海岛发电装备等高端应用场景提供了可靠的国产动力支撑。 对策:专精特新路径与持续工艺创新是破局关键 辽宁五一八内燃机配件有限公司的突围实践,为国内高端制造业提供了可资借鉴的路径参考。作为一家扎根东北老工业基地的专精特新企业,该公司并未选择全面铺开、广泛布局,而是聚焦船用中速机曲轴这一细分赛道,以单项冠军的专注度持续深耕核心工艺。 在装备层面,公司依托11000吨"天锻"镦锻压力机提供成形基础;在工艺层面,技术团队在无数次试验与迭代中逐步掌握了大型曲轴多拐塑形的精准控制方法;在管理层面,每道工序的严格把控与每次测量的精准执行,共同构筑起质量保障体系。正是这种对极致精度的执着追求,最终将"不可能"变为现实。 前景:国产化进程加速,高端动力装备自主可控能力持续提升 随着国内首根超大型船用中速机整体镦锻曲轴的成功量产,中国高端动力装备产业链的自主可控能力将得到实质性增强。在全球航运业加速绿色转型、高端船舶需求持续扩大的背景下,掌握核心动力部件的自主制造能力,对于保障国家海洋战略、提升中国船舶工业国际竞争力具有深远意义。 业内人士普遍认为,此次突破将有效压缩国外供应商的议价空间,推动大型中速机曲轴的市场价格趋于合理,并倒逼全球同类产品在技术创新和服务质量上持续提升。,国内有关产业链企业有望借助这一示范效应,加快在高端锻造、精密加工等领域的技术积累与产能布局。

关键核心技术需要持续攻关。超大型船用曲轴的国产化突破,不仅是一项产品成果,更是供应链自主能力的提升。只有扎实做好每个环节,才能为更多重大装备提供可靠的"中国心"。