你有没有想过,一台机器能有五层楼那么大?它不用费多大劲,就能把小汽车碾成铁疙瘩。这不是空想,是工业生产里实打实的硬核家伙——万吨水压机。
它在工业圈里的地位没人能替代,叫它“母机”都很贴切。国之重器的核心部件,大多得靠它塑形。不管是万吨巨轮的主轴、核电站的压力容器,还是飞机起落架的锻件,离了它根本造不出来。
可谁能料到,六十多年前,我们急着要这台钢铁大家伙,求购的路却被彻底堵死了。那些能造它的国家,为啥偏偏不肯卖给我们?被拒绝后,我们又怎么从零开始,逆袭跑到世界前面的?
为何当年中国四处求购万吨水压机,却屡屡碰壁?
咱们把时间拉回上世纪五十年代,新中国刚稳住阵脚,各行各业都在废墟上重新起步。全国人都憋着一股劲,就想尽快建出自己的重工业体系,给国家发展打牢工业底子。
这里有个绕不开的坎,要造大船、建电站,得先有配套的大型零件。这类零件没法用普通机床加工,得用超大力量把烧红的钢锭压出形状,而能提供这种力量的,只有万吨级水压机。
那时候我们家底薄,手里最大的水压机也就几千吨,远远不够用。关键锻件只能靠进口,小到重型机床的核心部件,大到电站的关键构件,都得花高价从国外买。工业的命门被别人攥着,一旦国际形势有变化,供货一断,整个工业建设就得停摆,这种被动太致命了。
进口不光花钱多、等得久,对方还能通过我们订的锻件规格,摸清我们的工业规划和技术水平。咱们的发展计划,在别人眼里几乎没什么秘密。
为了打破这种被动,工业部门把希望放在了当时的老大哥苏联身上。1957年,我们正式提出要订购一台大型水压机,可对方态度坚决,直接拒绝:吨位超过6000的水压机技术,绝不对外提供。
这条求购路彻底走不通了。西方各国的技术封锁也很紧,当时全世界也就美国、苏联、德国等几个国家能造这种设备,这是他们死死守住的核心技术。
这根本不是买不买的小事,而是关乎工业能不能自主的战略选择。要么一辈子靠着别人,花高价买零件、忍受被“卡脖子”;要么咬咬牙自己研发,迎着困难上。换作是你,会选哪条路?
被拒绝后,我们是怎么从“一无所有”开始攻关的?
买不到,那就自己造!这份骨气,是当时所有中国工业人的共同信念。
1958年,造第一台万吨水压机的任务落到了上海。总设计师沈鸿是从一线摸爬滚打出来的,他主动给中央写信,坚决主张自己造,字里行间全是不服输的劲儿。
咱们先来看设计环节。当时全国见过万吨水压机的人没几个,设计团队没有现成图纸,只能跑遍全国所有有水压机的工厂,把能看到的结构、细节都一一记下来,半点不敢马虎。
他们想了个笨办法——做模型。设计人员蹲在车间里,用纸片剪零件形状,用木板搭机身框架,甚至用胶泥模拟钢锭锻压后的样子,反复搭、反复算、反复改。白天记数据,晚上对着模型琢磨,经常熬到后半夜。就靠这份不计较个人得失的坚持,硬生生画出了整台机器的蓝图,每张图纸都标得密密麻麻,这份执着真的让人动容。
图纸有了,制造的考验才真正开始。这台水压机总重量超过一千吨,由上万个零件组成,单是四根核心立柱,每根就有近18米高、1米粗,重量足足有80吨。
按国外的制造标准,这种立柱得用一整根巨型钢锭锻造,可当时我们根本没有这种能力。技术团队凑到一起想办法,最终定下了“化整为零、聚零为整”的思路。
他们放弃了整体锻造的想法,改用电渣焊接技术,把多段小型铸钢件焊成一根完整立柱。这门技术难度极大,不少外国业内人士都觉得,中国根本掌握不了。
上海的工程师们偏要争这口气,从焊接小件开始练手,失败了就拆了重焊,一次次摸索调整,凭着这份韧劲,终于焊出了符合强度要求的立柱,攻克了这个技术难关。
没有大型起重设备,工人们就用枕木和千斤顶,凭着极致的耐心,一毫米一毫米地把零件顶上去。几百根枕木层层叠好,几十个千斤顶同步发力,还专门有人盯着精度,稍有偏差就立刻调整。寒冬顶着凉风,酷暑冒着烈日,就这么硬生生完成了这场看似不可能的装配,每一步都浸着工人师傅的汗水。
这些看似简陋的“土办法”,背后是严谨的计算和工艺把控。1962年,这台承载着所有人奋斗精神的钢铁巨人,在上海重型机器厂一次试车成功,中国重型装备制造一下子实现了飞跃。
从“万吨”到“八万吨”,我们如何实现了世界领先?
第一台万吨水压机给中国重工业打下了坚实基础,但这只是开始。随着国家不断发展,我们对锻件的需求量越来越大,精度要求也越来越高。
进入21世纪,国产大飞机、第三代核电站等重大项目陆续推进,对大型整体锻件的需求一下子涨了上来。就说大飞机的主起落架,必须用数万吨压力一次锻造成型,分段焊接的强度根本达不到安全标准。
当时全世界能提供4万吨以上模锻压力的国家没几个,我们的大飞机梦想,又一次被顶级装备“卡了脖子”。但这一次,我们不再被动等待,而是主动去挑战技术极限。
中国二重接过了这个重任,目标是造出一台极限压力8万吨的巨型模锻压机,实现极限制造的突破。
这台“巨无霸”总高度超过42米,重量达到2.2万吨,2013年前后正式投入生产,一举拿下了世界最大模锻压机的纪录,把这份荣誉稳稳握在了中国手里。
它带来的影响是颠覆性的,国产大飞机C919超过七成的关键承力锻件,都能自主制造了,彻底不用再依赖国外。就连波音、空客这些国际航空巨头,也主动来找我们合作。
举个例子,这台压机生产的波音787主起落架锻件,成功进入了国际市场,得到了国外同行的认可。这就意味着,在高端航空锻件领域,我们终于有了话语权。
接着说自由锻造领域。2006年,中国一重研发出了1.5万吨重型自由锻造水压机,这台设备在当时被公认为世界上最先进的万吨级水压机之一。
它大大提升了我们在核电、水电等领域高端锻件的自主生产能力,像百万千瓦级核电机组的压力容器锻件、大型水电站的水轮机主轴,都能自己造了,再也不用受制于人。从上海1.2万吨水压机的艰难诞生,到中国一重1.5万吨设备的技术升级,再到中国二重8万吨模锻压机的世界领先,几十年间我们一步一个脚印补齐短板,实现了从追赶、并跑到局部领先的跨越,这份成绩来得太不容易了。
从用胶泥摸索图纸,到靠8万吨压机撑起大国蓝图,我们走了六十多年,是绝境里的坚韧,是一代又一代工匠的坚守。
说白了,别人的技术再好,终究不是自己的。唯有牢牢掌握核心本领,才能在任何风浪里站稳脚跟。
参考资料 《中国一重建“大国重器” 填补国内空白》,光明网,2023年9月18日 《重装出川》第4集,央视网,2022年12月23日 《上海万吨水压机》,科普中国(中国机械工程学会),2023年10月23日 《新进展“三连发” “四川造”大型航空模锻件挺进国际市场》,四川省人民政府门户网站,2019年11月13日 《中国首台、世界最大、最先进的15000吨重型自由锻造水压机》,中国科协企业创新服务中心,2022年12月22日
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