大型模鍛液壓機(jī)一直是象征工業(yè)實(shí)力的國(guó)寶級(jí)戰(zhàn)略裝備,至今,世界上擁有40000噸級(jí)以上模鍛壓機(jī)的國(guó)家也只有美國(guó)、俄國(guó)、法國(guó)和中國(guó)。今天,小編帶你從17世紀(jì)開(kāi)始,重走一遍世界模鍛壓機(jī)的歷史路程。
1653年
提起模鍛壓機(jī),我們不能不提一個(gè)叫帕斯卡的法國(guó)物理學(xué)家,話(huà)說(shuō)某天他提了一個(gè)破舊漏水的木桶,然后就寫(xiě)了篇論文幫人們找到了突破人類(lèi)力量極限的方法。
由于液體的流動(dòng)性,封閉容器中的靜止流體的某一部分發(fā)生的壓強(qiáng)變化,將大小不變地向各個(gè)方向傳遞。—— 帕斯卡原理
簡(jiǎn)單地說(shuō),就是在水力系統(tǒng)中的一個(gè)活塞上施加一定的壓強(qiáng),必將在另一個(gè)活塞上產(chǎn)生相同的壓強(qiáng)增量。如果第二個(gè)活塞的面積是第一個(gè)活塞的面積的10倍,那么作用于第二個(gè)活塞上的力將增大為第一個(gè)活塞的10倍,而兩個(gè)活塞上的壓強(qiáng)仍然相等,舉個(gè)例子,千斤頂就是用的這個(gè)原理。
后來(lái)人們就用這個(gè)“力量倍增器”的原理制成了第一臺(tái)水壓機(jī)。
1795年
142年后,也就是乾隆皇帝退位那一年,來(lái)自英國(guó)的工程師布拉默踩在帕斯卡的肩膀上,制成了第一臺(tái)實(shí)用的水壓機(jī)。
這也是三梁四柱式自由鍛造水壓機(jī)發(fā)展的起點(diǎn),同年他便獲得了第2045號(hào)水壓機(jī)專(zhuān)利。
1861年
隨著鐵路蒸汽機(jī)、機(jī)械制造等領(lǐng)域的需求,1830年以后一些小型水壓機(jī)開(kāi)始應(yīng)用于金屬鍛造領(lǐng)域。同一時(shí)期,以蒸汽為動(dòng)力的落重蒸汽錘也獲得了發(fā)展。這個(gè)時(shí)期,法國(guó)有個(gè)克魯索鑄造廠(chǎng),在另一位英國(guó)工程師史密斯的幫助下走上了批量生產(chǎn)蒸汽錘的道路。
隨后德國(guó)軍火巨頭克虜伯迅速加入戰(zhàn)斗,二者的競(jìng)爭(zhēng)可謂真實(shí)版的你追我趕,當(dāng)然也刺激著蒸汽錘的噸位不斷提升,直到1861年,克虜伯公司制造出一臺(tái)50噸級(jí)的蒸汽錘。此后,這臺(tái)安裝在埃森工廠(chǎng)的“Fritz”蒸汽錘保持了16年的世界紀(jì)錄。
1877年
話(huà)說(shuō)來(lái)自法國(guó)的克魯索選手不甘落后,終于在1877年推出了世界上最大的100噸超級(jí)蒸汽錘,接著滿(mǎn)懷喜悅地做成模型,在巴黎萬(wàn)國(guó)博覽會(huì)上好生地炫耀了一番。
這是當(dāng)時(shí)世界上最先進(jìn)的鍛機(jī),包括機(jī)架、鍛砧、鍛錘、汽缸、閥門(mén)等部件,可鍛120噸的巨型鋼錠,由此克魯索也成為當(dāng)時(shí)世界上鍛造能力最強(qiáng)的企業(yè)。法國(guó)那座著名的埃菲爾鐵塔,所有鋼鐵制件都是由克魯索工廠(chǎng)制造的。
1893年
這一年,美國(guó)選手登場(chǎng)了。美國(guó)伯利恒鋼鐵公司歷時(shí)4年建成投產(chǎn)了美國(guó)第一個(gè)重型鍛造廠(chǎng),這里也裝備了世界第一臺(tái)萬(wàn)噸級(jí)的自由鍛造水壓機(jī)。
說(shuō)起來(lái),伯利恒1891年買(mǎi)了克魯索專(zhuān)利后,造出了一臺(tái)125噸的蒸汽錘,滿(mǎn)懷喜悅地做成了模型,去哥倫比亞世界博覽會(huì)展示了一番。
1934年
20世紀(jì)初,隨著重型機(jī)械設(shè)備的發(fā)展,水壓機(jī)的噸位迅速提高。在1905年首次出現(xiàn)以油為工作介質(zhì)的油壓機(jī),性能得到進(jìn)一步改善。
1934年,蘇聯(lián)在新克拉瑪托爾斯克重型機(jī)械廠(chǎng)(NKMZ)建成了第一臺(tái)10000噸的水壓機(jī)。同年,德國(guó)研制成功7000噸模鍛液壓機(jī)。此后,德國(guó)在1944年前相繼制造了30000噸模鍛水壓機(jī)1臺(tái)、15000噸模鍛水壓機(jī)3臺(tái)。
1945年
二戰(zhàn)結(jié)束后,美、蘇兩國(guó)開(kāi)始意識(shí)到大型模鍛壓機(jī)的重要性,于是二者確認(rèn)過(guò)眼神后,一拍即合地以戰(zhàn)爭(zhēng)賠償?shù)睦碛刹鹱吡说聡?guó)的4臺(tái)模鍛液壓機(jī),美國(guó)拆走2臺(tái)15000噸模鍛液壓機(jī),蘇聯(lián)拆走15000噸及30000噸模鍛液壓機(jī)各1臺(tái)。
這些設(shè)備也成為美、蘇兩國(guó)制造超大型模鍛壓機(jī)的技術(shù)基礎(chǔ)。
1955年
1950年,開(kāi)始實(shí)施“空軍重型壓機(jī)計(jì)劃”計(jì)劃的美國(guó),決定由聯(lián)邦政府出資建造兩臺(tái)世界最大的45000噸和兩臺(tái)31500噸模鍛壓機(jī)。
1955年,美國(guó)梅斯塔(MESTA)重型機(jī)器廠(chǎng)為美國(guó)鋁業(yè)(Alcoa)建造了1臺(tái)45000噸模鍛壓機(jī)和1臺(tái)31500噸模鍛壓機(jī)。同年,美國(guó)勞威公司也為威曼高登建成了1臺(tái)45000噸模鍛壓機(jī)和1臺(tái)31500噸模鍛壓機(jī)。這4臺(tái)大型模鍛壓機(jī)為美國(guó)后來(lái)稱(chēng)霸世界航空工業(yè)奠定了雄厚的基礎(chǔ)。
1956年
這個(gè)時(shí)候捷克斯洛伐克還是以共和國(guó)的形式存在的,還沒(méi)有解體為兩個(gè)獨(dú)立的國(guó)家,1956年,他們成功地在SKODA廠(chǎng)投產(chǎn)了1臺(tái)12000噸的模鍛液壓機(jī)。后來(lái)我國(guó)大躍進(jìn)時(shí)期,為促進(jìn)重工業(yè)發(fā)展,從捷克斯洛伐克進(jìn)口了1臺(tái)12000噸的自由鍛造水壓機(jī),安裝在當(dāng)時(shí)還在籌建中的德陽(yáng)第二重型機(jī)械廠(chǎng)。
1964年
自1957年起,至1964年止,蘇聯(lián)為發(fā)展航空航天工業(yè),先后建造了6臺(tái)萬(wàn)噸級(jí)以上的模鍛液壓機(jī),其中包括2臺(tái)當(dāng)時(shí)世界最大的75000噸級(jí)的模鍛液壓機(jī)、3臺(tái)30000噸級(jí)的模鍛液壓機(jī)和1臺(tái)15000噸級(jí)的模鍛液壓機(jī),這6臺(tái)的主要建造商是新克拉馬托重型機(jī)器廠(chǎng)(HKM3)、烏拉爾重機(jī)廠(chǎng)(Y3TM)和新西伯利亞重機(jī)廠(chǎng)。
1967年
由英國(guó)喀麥隆鋼鐵公司建造的30000噸多向模鍛液壓機(jī)投產(chǎn)。也是這一年,中國(guó)第一重型機(jī)器廠(chǎng)成功建成亞洲最大的30000噸級(jí)模鍛水壓機(jī)。
1970年,30000噸級(jí)模鍛水壓機(jī)和12500噸臥式擠壓機(jī),開(kāi)始在西南鋁加工廠(chǎng)(冶金部112廠(chǎng))安裝。1973年9月,西南鋁加工廠(chǎng)30000噸模鍛水壓機(jī)第三次試車(chē)成功,擠模壓車(chē)間全部建成投產(chǎn)。
1976年
話(huà)說(shuō)法國(guó)在二戰(zhàn)期間被德國(guó)占領(lǐng),失去了航空工業(yè)發(fā)展的機(jī)會(huì),雖然在1953年建造了2臺(tái)20000噸級(jí)的模鍛液壓機(jī),但卻一直沒(méi)有超過(guò)40000噸的大型模鍛壓機(jī)。
直到1976年,法國(guó)奧伯杜瓦(Aubet&Duval)特鋼公司,向新克拉馬托重型機(jī)器廠(chǎng)(HKM3),購(gòu)買(mǎi)了一臺(tái)6.5萬(wàn)噸模鍛水壓機(jī),用于生產(chǎn)鈦合金模鍛件和航空鋁合金模鍛件。
2005年
接下來(lái)的近30年,大家還是比較和諧的,沒(méi)有什么太大的變動(dòng)。一直到2005年,法國(guó)奧伯杜瓦公司,從德國(guó)辛北爾康普集團(tuán)(Siempelkamp)訂購(gòu)了一臺(tái)40000噸級(jí)的模鍛液壓機(jī)。
也是這一年,美國(guó)鋁業(yè)收購(gòu)了俄國(guó)薩馬拉冶金廠(chǎng)的75000噸級(jí)模鍛液壓機(jī)。
2011年
其實(shí)早在2001年,美國(guó)加州舒爾茨鋼廠(chǎng)就成功建造了1臺(tái)40000噸級(jí)的模鍛壓機(jī)。然而這并不能滿(mǎn)足快速發(fā)展的美國(guó)航空工業(yè)。
2011年,美國(guó)鋁業(yè)(Alcoa)公司為了承攬F(tuán)-35戰(zhàn)斗機(jī)鈦/鋁合金模鍛件訂單,投資1.1億美元翻新1955年在俄亥俄州克利夫蘭工廠(chǎng)建成的45000噸模鍛壓機(jī)。
2012年
而我國(guó)自打1973年投產(chǎn)第1臺(tái)30000噸級(jí)的模鍛壓機(jī)后,停滯了將近40年,直到2010年前后爆發(fā)式地研制了多臺(tái)大型壓機(jī),僅2012年建成的就有30000噸(昆侖重工)、40000噸(三角航空)、80000噸(德陽(yáng)二重)模鍛壓機(jī)各一臺(tái)。
2013年,德陽(yáng)二重這臺(tái)我國(guó)自主研制的世界最大的模鍛液壓機(jī)投產(chǎn),實(shí)現(xiàn)了我國(guó)鍛造產(chǎn)品從高端向頂級(jí)的跨越,關(guān)鍵大型鍛件受制于國(guó)外的時(shí)代徹底結(jié)束。2018年,C919大飛機(jī)的最大、最復(fù)雜的關(guān)鍵承力鍛件——主起外筒實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化,就是這臺(tái)80000噸級(jí)的模鍛液壓機(jī)完成的。
2018年
位于美國(guó)洛杉磯市的韋伯金屬公司(Weber Metals)在 2015年向德國(guó)西馬克集團(tuán)梅爾公司訂購(gòu)了1臺(tái)60000噸級(jí)540MN下拉式液壓模鍛機(jī),2018年安裝完成,可見(jiàn)美國(guó)依然為爭(zhēng)奪未來(lái)航空航天等領(lǐng)域的領(lǐng)先做著努力。
縱觀歷史,模鍛壓機(jī)的發(fā)展幾乎可以算是重工業(yè)發(fā)展的縮影,未來(lái)可期,在此向所有曾經(jīng)奮斗過(guò)、正在奮斗著、將來(lái)要奮斗的人們致敬!