1、國際篇-感應淬火技術在汽車制造業的發展 現代汽車生產是高效率、環保型、大規模的流水生產。感應熱處理技術由于具有優質、高效、節能、環保等諸多優點，符合現代汽車生產需要，得到了廣泛的應用，技術水平迅速提升。  國際先進的感應淬火技術  1、電源          國外IGBT、MOSFET和SIT全固態晶體管電源技術逐步成熟，并已商品化、系列化，目前有1200kW、50kHz；50100kHz、30600kW；100kW、80kHz；低頻段有取代晶閘管電源趨勢；MOSFET多采用并聯振蕩電路，SIT

2、多采用串聯諧振電路，功率高達1000 kW、頻率200kHz和400kW、400kHz。它們都是電子管式高頻電源的理想替代產品。當輸出功率與電子管電源相同時，節電35%40%，節省安裝面積50%，節約冷卻水40%50%。隨著科技的進步，在高頻感應淬火領域，MOSFET有望取代SIT。  2、淬火機床         感應淬火機床更加趨向自動化，CNC控制逐漸增多，自動分檢零件與自動識別進機零件功能的機床增多。      （1）通用淬火機床    

3、      通用淬火機床朝柔性化方向發展，一臺淬火機床可以對不同性能要求的不同零件感應加熱淬火。德國研制的一種曲軸淬火機床，法蘭件感應淬火柔性加工系統略加調整能處理不同尺寸的相似工件；對于軸類零件在一定直徑范圍內（如30mm）與長度300800 mm范圍內，對于相似淬火要求的軸類零件，淬火機能自動編制14種程序，自動識別進機零件；Robotron.Eiotherm最近推出了雙主軸立式淬火機，在一個緊湊的工藝單元內進行工件的淬火與回火，能處理輪軸、三槽套及其他萬向節件，轉換工件只需25min，用計算機編程，根據工件號在2 min內就可調出有關工藝

4、數據；一汽引進的GH公司數控淬火設備通用性強、自動化程度，在復雜零件上可實現多段變功變速，編程容易、操作方便。圖1是GH公司的數控淬火機床。        （2）專用淬火機床         專用淬火機床更加專用化，采用機械手上下零件，加熱、淬火、回火、校直、檢查完全自動進行。先進的計算機控制技術可以監控并屏幕顯示淬火過程和工藝參數，跟蹤全部操作過程，如發現故障或工藝參數偏離給定值，便自動修正或自動列出不合格零件，使控制系統暫停工作并報警，同時屏幕上顯示故障性質和所

5、要修正的動作。更先進的控制系統還適應材料化學成分的波動，并自動調整比功率或加熱時間，以保證感應淬火零件的質量。例如日本高周波熱煉株式會社川崎工廠的臥式半軸淬火機床，上尾廠可同時淬三根半軸，群馬廠可同時淬兩根半軸，機床實際上是感應熱處理生產線，全過程除校直、熒光探傷檢查需一名工人外，其余全部自動進行。      （3）機器人的應用          日本高周波熱煉株式會社制造的一臺立式通用淬火機床上配置一臺機器人，機器人將一個二匝的感應器進行依次平面掃描，使一塊塑料板變色，雖然

6、使用電源功率只3 kW，但也可以看出機器人在感應熱處理中的應用趨勢。      （4）機電一體化         將電源、淬火機床、冷卻系統組成成套裝置，具有占地面積小、生產效率高、一次安裝調試容易等優點。國外最近問世的曲軸固定加熱淬火裝置占地面積僅為組合式成套裝置的1/4。  3、淬火工藝       （1）靜止式曲軸感應淬火          

7、采用靜止式曲軸感應淬火新技術的最初的兩臺裝置在福特公司V6和V8曲軸淬火和回火工藝中得以應用，表現出了良好的市場前景。其特點是：加熱時間短，一般僅為1.54s，傳統工藝是712s；電效率高、成本低；感應器與工件之間允許有較大間隙，調整方便；操作簡單、重復性好、易于維護；占地面積小，僅為原來的20%左右。      （2）低淬透性鋼齒輪淬火       現在俄羅斯許多汽車工廠廣泛采用低淬透性鋼進行整體感應加熱表面淬火，已大量應用于汽車、拖拉機后橋齒輪、挖掘機齒輪、傳動十字軸、火車車廂用滾動軸承、汽車板簧、鐵

8、路螺旋彈簧等，取得了較大的經濟效益。      （3）雙頻感應加熱淬火          國外雙頻淬火主要用于齒輪。20世紀90年代，美國用10kHz中頻和150kHz高頻電源，先讓齒輪在中頻感應器中加熱，然后迅速降到高頻感應器中加熱，最后落入油中淬火。進入21世紀，此工藝又有新進展，如GH公司采用電力電子開關轉換頻率，使齒輪的齒頂和齒跟的加熱更加均勻，更好地保證了齒輪的淬火質量。介紹近10年日本軋鋼技術的發展 一、軋鋼技術的最近進展和今后展望日本最近10年軋鋼生產雖受鋼產量

9、起伏的影響而波動，但技術仍在不斷進步。隨著計算機的小型化、高速化和有限元法(FEM)的登場，材料三次元的解析得以應用，對以板材為首的各種鋼材的加工壓力、荷重、扭矩和金屬流動等均可計算出。變形阻抗作為高精度計算荷重和扭矩的物性值，現已進入數據收集和模式化階段，熱變形阻抗已在細晶粒鋼開發中廣為應用，冷變形阻抗也在高強度鋼的開發方面實用化?，F結合由“大生產大消費時代”向資源循環型社會的轉變，今后軋鋼技術發展的主要方向如下：(1)從主要變形向大幅提高材料性能、且以最小能耗生產易再循環利用產品的新加工技術轉變，如復合加工、多軸加工、超精密加工、工具自由化加工等和材質控制技術。(2)研究開發方面，由利用模

10、擬技術使試驗時間和費用大幅下降的追求型向重視手工裝置和發揮人才作用的方式轉變。(3)基礎技術應重視工具特性的飛躍改進和與環境和諧技術的開發。二、軋鋼基礎技術的開發1變形的理論解析軋鋼方面的理論數值解析已在各種鋼材生產上應用。如對產品尺寸精度和形狀的預測，對被軋材的材料流動、荷重、形變、溫度分布等的解析，對軋鋼變形和對產品影響的說明，產品材質、組織、殘留應力等的預測以及軋制條件的最佳化和軋鋼設備的合理設計等方面的應用。由于三次元FEM應用的快速發展，日本在軋鋼技術理論方面已居世界領先地位。上世紀80年代后期，在軋板解析方面以三次元FEM為主，結合軋輥彈性變形解析，可測出鋼板寬邊變形的詳細情況后加

11、以控制，對板材控制的高度化和軋機設備的高效設計作出了多方貢獻，迄今已經基本實用化。對串列軋機、非對稱軋制也在試用中。在鋼板變形解析中，還建議采用計算時間短、更易理解的模擬三次元解析法。在熱軋方面，材質、預測控制均十分重要，最近正在開發利用三次元FEM對其的軋制加工進行的解析模式，擬在超微細粒鋼的開發中應用。影響軋鋼產品質量和操作效率的表面缺陷很早即受到人們的重視。為了從理論上查明原因，從根本上解決問題，日本鋼鐵聯盟成立了“缺陷變形系統開發研究會”。同時學習鋁板軋制中利用三次元剛塑性FEM和結晶塑性模式結合的聚合組織預測模擬技術，用于在開發鋼鐵材料同時保證形狀和質量的理論模式。為適應對棒、線材尺

12、寸的高精密化、形狀易變、低成本和高質量化的要求，已開發出三輥軋制、2Hi精密軋機和四輥軋機等多變數控制理論。三次元剛塑性FEM亦用于棒、線材的孔型設計，并保證了產品的高精度?？刂撇馁|的棒、線材軋制技術正在研發之中，通過增設緩冷、快冷裝置以使工序簡化。FEM還用于結晶粒徑的預測，有利于確定最佳生產條件。對于H型鋼軋制的三次元剛塑性FEM在推廣應用，關于萬能軋機應用三次元剛塑性FEM預測材料流動和應力分布的研究亦在進行中。在H型鋼的三次元剛塑性FEM解析時，對軋輥和被軋材的接觸區、V形軋輥無驅動等均應作為解析時的注意事項，還應考慮被軋材的內部溫度分布對材料流動的影響。今后隨著建筑物的大型化和提高抗

13、震性的要求，H型鋼的控軋、控冷技術將被廣泛采用。穿孔軋制由于對鋼坯中心部的穿孔效果所產生的破壞現象及芯棒和軋輥間的復雜變形致解析不易，加上完全三次元FEM時的要素分割和計算時間尚有問題，因此多使用一般化平面形變的近似三次元解析法。比穿孔效果更重要的是芯棒前端使坯開裂時將產生管內部缺陷，為抑制開裂應選定合適的軋制條件，即應從軋輥的傾角到交叉角、鋼坯加熱溫度、穿孔速度等綜合考慮?？傊?，近年來由于個人計算機性能的提高，加上各種軋鋼模擬器和解析軟件的普及，均推動了日本軋鋼技術發展。2塑性加工時的摩擦學進展(1)冷軋中的超高速軋制。進入上世紀90年代，為生產02mm以下罐頭包裝用薄板，開發成功2800m

14、min超高速軋制法，并開發成功高潤滑油、高耐磨工作輥和防止軸承燒壞等配套技術，更重要的是防止燒損的摩擦學理論。(2)塑性產品表面的超鏡面加工。材料表面凹處停留的潤滑油，當產生和周邊部面壓大致相同的靜水壓時，通過中等速度的相對滑動，凹處的潤滑油將向周邊的接觸面流出，這將使全部接觸面處于微型塑性流體潤滑狀態。此時的摩擦系數遠比一般工具和材料間同等厚度油膜下的摩擦系數低。不銹鋼板的鏡面冷軋便利用此原理大幅度提高了生產效率。(3)減輕環境負荷的潤滑劑。主要有對地球無害的、不需洗凈的、用量很少的和無潤滑的等4種。冷鍛加工用反應油系和高粘度油系潤滑劑及乳膠系水系潤滑劑均不加重環境負擔。板成形加工用潤滑劑采

15、取了硫系添加劑、磷系添加劑、有機金屬化合物和固體潤滑劑后也達到了對地球環境無害。目前還在開發陶瓷模具和鍍膜模具，以實現無潤滑加工。三、鋼板軋制技術的進步1軋鋼設備(1)熱連軋。突出的是在1996年實現的無頭軋制技術，它可使產品全長的質量均勻穩定，現已用于1mm厚度薄板的穩定生產。它由軋機追尾控制技術、頭尾焊接技術、高精度成品軋制技術、高速卷取技術等組成。關鍵的頭尾焊接技術目前采取了感應加熱焊接和激光焊接。2000年投產的對精軋第46機架采取小徑單輥驅動的熱連軋機，在大壓下的同時實施出口穿水快冷工藝，使抗拉強度、屈服應力提高的同時，抗疲勞性、加工性、焊接性亦具佳的鐵素體粒徑25m的微細組織的熱軋

16、鋼板問世。其它新技術還有軋輥在線研磨機，可提高產品尺寸精度和延長軋輥使用時間；軋機穩定器可減少板坯進入軋機時引起的振動，有利于薄尺寸產品的穩定生產；還有板坯定寬壓力機可使板卷兩端的切頭減少，并有利于連鑄機增產，從1986年開始用于熱連軋，2004年已有8臺生產。(2)冷軋。為保證板厚、板形和成材率等產品質量和生產效率的不斷提高而開發新技術，特別是鍍錫用板的高速冷軋時確保邊部和板形質量的技術較為出色。即在1995年，由于備用軋輥的輥座化和AC電機使速度可控性提高等因素，實現了鍍錫用板的2800mmin高速軋制，在長度方向的尺寸精度除加減速部分2外，其余均10，邊部的缺陷亦得到相應控制和減少，軋輥

17、磨耗明顯下降。2000年日本首臺和酸洗連結的冷連軋機投產。它的工作輥比同類軋機小，但除鱗效果好，尺寸精度等亦好，可生產08mm×1600mm產品。此外，在特殊鋼和01mm極薄產品的生產方面，還采用了小工作輥的多輥冷軋機。2加熱、冷卻技術為提高鋼材質量和生產效率，保持生產穩定和設備小型化及節能，各工藝均開發成功不少新的加熱和冷卻技術。(1)加熱技術。首先是在板坯加熱爐和冷軋板連續退火爐上，節能型自身蓄熱式燃燒器開發成功并得到了廣泛應用。由于在排煙溫1300下可將空氣預熱到1100，大型板坯加熱爐可節能25，連續退火爐用輻射管燃燒器可節能29。為防止空氣溫度提高后NOx相應上升，開發成功

18、低氧燃燒技術，即在空氣預熱溫1150下，將氧濃度由15降到2后仍可穩定燃燒，NOx由750ppm降到40ppm。在熱連軋的精軋工序實施無頭軋制時，對頭尾焊接采用了感應加熱的連續在線焊接，亦有采用CO2激光連續焊接的，對提高質量和成材率均有所貢獻。此外，TMCP生產線亦在應用感應加熱技術，使調質鋼的連續淬火、回火得以實現。在連續退火爐的明火加熱工序，使用高溫預混合煤氣的還原燃燒器亦在應用。由此，在空氣預熱溫400下加熱到1350時，比老式爐可節能20的同時，爐長亦可以縮短。(2)冷卻技術。熱軋生產中以水冷控制鋼材組織而提高性能的TMCP技術，早在上世紀80年代日本即率先采用，現已成為一般技術。它

19、在鋼材出口輥道的上下部裝有多個水噴頭，利用水沸騰傳熱使鋼材快速冷卻。上世紀90年代，又開發成功無遷移沸騰區的在線快冷法，進一步提高了冷卻的穩定性和產品質量的均勻性。冷軋工序為消除鋼板加工硬化而使用連續退火爐，其冷卻方式多采用爐內還原氣噴向鋼板的冷卻。通過對噴頭間距、直徑和噴速的合理設計，提高了冷卻的均勻性。在軋輥冷卻方面，90年代初采取了使鋼板和軋輥均勻接觸的吸氣式冷卻輥，效果顯著。在高強度鋼板的生產中，常規冷卻法已難適應，于是采取了氫噴射冷卻法，導熱率比過去的HN氣提高了1倍。(3)今后展望。為進一步提高產品質量，今后的加熱、冷卻技術應實施更嚴格的控制技術和節能環保技術，除提高原有技術的水平

20、外，還可考慮應用電磁場等新技術。3工藝技術盡管近年來隨著產品出口上升和汽車、家電等內需興旺下薄板產量在上升，但新投產的包括老設備的更新在內，僅有熱連軋2件和冷軋1件。(1)熱軋薄板的工藝技術。突出的為通過無頭軋制使熱軋板的厚度由12mm下降到09mm，提高了成材率，降低了生產事故。在極薄板軋制時為確保尺寸精度，裝在機架間的撐套器控制效果較好。在板厚尺寸控制技術方面，重要課題是開軋時非正常狀態的板厚精度提高。因為這受裝備精度的影響較大，諸如軋制荷重、變形阻抗、溫度等理論模式的誤差和軋機的剛性、軋輥間隙等的設定誤差重合等。據此，在提高各理論模型精度的基礎上，根據咬入推論從動態上提高了裝置精度，并據

21、此提高軋機荷重的精度以進行控制后有明顯進步。此外，還在精軋機組的機架上設板厚儀也較為有效。在板寬控制方面，過去多在精軋機組進行，自從推廣板坯定寬壓力機后得到了明顯改進；另在精軋機組的機架間和出口輥道通過漲力控制，對提高板寬精度亦發揮了作用。熱軋板的分品種生產計劃受到了多種因素的限制，但為適應近年來小批量訂貨的增加和減少庫存，采取了以下各種技術：在線工作軋輥研磨技術，在線軋輥側部檢測技術，采用耐磨軋輥和熱潤滑劑等。從環保出發，不用加入合金以生產高強度鋼的晶粒微細化軋鋼法已實用化。通過精軋機組的小徑輥不同速的低溫大壓下軋制，粒徑已達3m。粒徑1m的超微細晶粒作為日本國家項目正在開發中。為支持汽車輕

22、量化以節油減污的高強度鋼板在開發中，現已達100kgmm2級。為解決板卷前后端質量不均勻問題，采取了對進入精軋機組前的半成品補加熱和對成品機架出口快冷等措施。(2)冷軋的工藝技術。冷軋板作為最終產品對尺寸精度極為重視，經多年研發在解決板厚分布精度方面有很大進展。效果突出的為在冷連軋前加單錐度工作輥變速的技術，還有其它在熱軋方面有效的技術擴展應用于冷軋。在形狀控制方面有合理咬入技術和自動控制軋輥冷卻技術。在板厚控制方面，除預測外部變化的觀測控制和咬入強力控制等已實用化外，還在連軋機的各機架間裝板厚儀、速度表以進行反饋、正饋控制，使板厚精度得以大幅提高。飲料罐用冷軋鋼板為和鋁板競爭，采用了2800

23、mmin的高速連軋機，并配套開發出專用潤滑油、模擬軋機振動技術和優質軋輥，保穩定生產。總之，在薄板軋制方面的板厚、形狀和側邊控制等關鍵技術已基本解決，并在利用近代控制理論分別解決復雜因素造成的誤差。但為了保證控制和操作的穩定性，機械設備的穩定性和反饋控制信息用測頭的可靠性仍十分重要。四、條鋼軋制技術的進步1型鋼軋制型鋼軋制技術、設備的進步以鋼軌、鋼矢板和H型鋼等大型型鋼較為顯著。過去鋼軌的一部分用萬能軋機生產，但大部分用復二重式軋機生產?，F為提高尺寸精度和降低軋輥成本，在中間和精軋工序又以萬能軋機為主。鋼矢板的尺寸在大型化。過去以400mm寬的U型鋼矢板為主，以連鑄坯生產需經810道次軋成。一

24、般需34臺二重式軋機反復軋制，現開發成功用H型鋼軋機只更換軋輥便可生產鋼矢板的技術。對過去靠焊接制成的非對稱鋼矢板，現在可用軋機生產。為適應工程的大型化，U型鋼矢板的寬度已擴大到600mm，而非對稱型的寬度則達900mm。H型鋼過去主控內型尺寸，現保外型尺寸的軋制技術已開發成功，即利用了寬度可在線調整的軋輥和對內幅擴大的斜軋機。還有可生產內型尺寸一致，但規格不同的偏芯修邊型軋機，這樣可代替過去靠焊接法生產的H鋼品種。H型鋼軋機多采取BDUREUF布置方式，所用坯料為連鑄異形坯。但此軋機不能用于同時生產鋼矢板等型鋼，為此又開發成功通過更換部分軋輥實現通用化的新軋機，甚至可生產角鋼等產品。關于型鋼

25、軋制設備的開發方面，萬能軋機的新型式采取了油壓方式，軋機緊湊化，換輥時機架可分割，使換輥時間大為縮短。另據用戶對建筑鋼材高性能化的要求，推廣了在中厚板方面行之有效的TMCP技術，再加入Nb、V和Ti等以提高鋼材強度，現已在H鋼生產中應用。2棒、線材軋制棒鋼、線材多經過鍛造和拉絲進行再次加工，現日本年產量分別達1000萬t和700萬t左右。近年隨著汽車等機械部件的高質化，特殊鋼線材的產量逐年上升，現特鋼比已達56。日本上世紀80年代線材年產量曾達800萬t，后由于發展中國家的趕超和價格競爭激化，使其棒、線材的產量均略降至現有水平，但競爭促進了新技術、新工藝的開發，主要情況如下：(1)軋機的高速化

26、和高生產效率。線材軋機速度由上世紀80年代的6080ms已提高到目前的約120ms，對方坯焊接以實現無頭軋制技術的正研究中。(2)高尺寸精度產品的生產。為實現棒、線材后加工的簡略化和自動加工機械的采用，對其尺寸精度、真圓度和表面性能的要求日益嚴格。如棒、線材的尺寸公差與直徑之比在JIS中為±15，現有些用途竟縮小到±10和±05，個別的竟為±010mm。為適應這一要求，開發成功自動尺寸和多變數控制系統的棒線材超高速軋制。特別是棒材的成品軋機由過去的二輥式改為三輥式為主，四輥式正在開發中。(3)依靠控制、控冷的新功能創新技術。由在軋制、冷卻工序內進行熱處理

27、，使棒線材強韌化或軟化以及使金屬組織微細化的技術正在開發中。生產軟化材的目的是為了在23次加工中提高效率、簡化工序以降低成本。例如通過高碳鋼的拉絲加工技術和成分調整可生產出4000MPa的高強度輪和子午線鋼絲，通過低溫軋制、緩冷和成分調整可生產出冷鍛時保沖模壽命長的非調質鋼螺栓用線材。(4)利用FEM對棒、線材軋制的解析和材料組織預測。棒、線材軋制關鍵技術之一的孔型設計需要正確的軋制變形解析。盡管有關三次元變形解析于上世紀80年代后期發表，但到最近才廣為應用。有關三次元FEM的軟件開發、軋制中的溫度解析、軋材材料組織預測等均在進行中。除以上技術外，環保問題也十分重要，如降低以鉛為首的有害金屬含

28、量、可減排CO2的節能、生態項目和高效的物流管理等，均待今后進一步推進。五、鋼管生產技術的進步鋼管生產技術的進步一方面在用戶需求的推動下不斷進行了新產品開發，從生產企業的高效低成本化出發促進了新技術開發。1無縫鋼管的生產技術對日本無縫鋼管生產廠來說，這10年間乃是擺脫慢性虧損的階段，在激烈的市場競爭下出現了外商合資和兩廠合并等重大變革。近年來由于油氣開發轉向深海和CO2、H2S濃度高的惡劣環境，促進了13Cr等高合金鋼管的開發。(1)穿孔。有兩項成果：一是交叉穿孔機的穿孔技術，二是擴管穿孔技術。前者為適應以13Cr為中心的高合金鋼管的生產而開發成功，有利于抑制穿孔時伴生的剪斷形變而為多數廠所采

29、用。并配套開發出高溫強度高的芯棒，今后考慮開發含Ti、Zn、Mo合金的超長壽命芯。后者亦開發很久，因用曼內斯曼穿孔機穿孔時管端質量不佳，致擴管率(穿孔外徑管坯外徑)僅達1213，而交叉穿孔則可達1420，使壁厚外徑比由7變薄至3，對下道工序的軋管十分有利，使軋管機架由原來的7臺減為5臺，對簡化軋管工序和節約設備投資均有利。(2)連續軋管。由于回程連續軋管技術可產出表面性能好、壁厚精度高的超大徑無縫鋼管，逐步代替了芯棒軋管機。加上穿孔機的工作負荷加大，為連續軋管減少道次創造了條件，更加速了節約投資的54機架的連續軋管機的推廣。加之機架配置亦由X式改為VH式，進一步實現了緊湊化和節約設備投資。作為

30、提高產品形狀精度的技術，除不斷提高計算機的高精度控制外，并出現了高精度的三輥軋機。為下工序的拉伸減徑軋制時減少管端切頭損失，又開發成功通過軸壓下和計算機控制的薄壁管端連續軋管技術。(3)拉伸減徑軋制使過去長期存在的兩個問題均基本得到解決。首先是長度方向管端壁偏厚問題，由于連續軋管薄壁化和速度控制已基本解決；其次是外徑壓下時產生的內部張力問題，通過研究軋輥形狀和張力的影響，采取了15°配置的斜輥機和4輥減徑機的解決方案。(4)今后技術開發的主要方向是生產高合金管、降低設備費用、提高壁厚和外徑的精度及其及搞好節能。2焊管的生產技術(1)電焊管。近10年來的主要技術進步如下：(a)生產范圍

31、擴大。2003年建成可生產管線用高強度、高變形焊管的14電焊管機組，為生產厚壁管的26電焊管機組的改造亦已完成；(b)提高焊接可靠性技術方面，除對已開發的焊接控制系統高精度化外，還開發成功氣體保護焊技術；(c)在提效降本方面的重大突破是開發成功柔性成型軋機(簡稱FF軋機)，已用于中小徑管的生產。它通過對軋輥和管坯接觸點的依次最佳控制而實現了柔性成型，使換輥和調整時間大幅縮短，同時由加工產生的形變亦得到了控制；(d)激光焊接在合金管和厚壁管的生產上得到了應用；(e)復合成型管在汽車部件上的應用和電焊管生產上應用了高頻加熱減徑并進行在線熱處理技術。(2)UOE鋼管。隨著主用途管線的變化不斷開發成功

32、提高效率和保證質量的技術和設備。近年由于天然氣開發轉向邊遠地區和深海，為節約管線投資而實現高壓化和小型化，從而促進了UOE鋼管的高強度化和極厚壁化。為保超高強度化，在開發成功相關的煉鋼技術和中厚板生產應用TMCP新技術的基礎上，UOE管亦開發成功配套的成型技術，使X80X100、X120等產品陸續量產。在厚壁化方面，為防止在深海敷設彎曲時出現折損，針對確保焊縫處的韌性進行了有關材料和焊接技術的開發。(3)爐焊管和螺旋焊管。10年來變化不大。六、其它加工技術的進步1鍛造作為塑性加工的大量生產方法，近10年來的主要技術進步如下：(a)冷鍛技術的開發和擴大應用，使鍛造部件的切削加工量大幅簡化甚至省去

33、；(b)通過板材成形和鍛造加工的組合以生產復雜形狀的產品；(c)多品種、小批量高效生產技術的開發；(d)減輕環境負荷的摩擦學技術開發。2鋼板成形作為廣泛應用于汽車、機電和航空部件及家電和炊具的加工技術，為適應用戶的要求和高強度鋼板的擴大應用(汽車已達車重的3050)，主要進行了以下的技術開發：(a)在高強度鋼板的高精度加工方面，從成型模擬預測、模具設計加工和溫度控制成形等進行了技術開發，已可適應生產的要求；(b)正在實用化中的技術還有液壓成形、專用坯料和沖壓成形等技術；(c)今后將開發納米級超微細、超精密加工等技術。3金屬鑄造作為金屬、機械產業的骨干技術，近年來針對高強度、強韌性和長壽功能材料

34、的要求，陸續開發成功沖擊造型法、新壓鑄法、半熔半凝固法、復合鑄入法和表面改質法等新工藝。為適應21世紀對環保的日益嚴格，將重點開發輕型薄壁技術、復雜部件的高精度鑄造技術、高強度、高功能材料和清潔熔化、鑄造工藝的開發。在提高材質方面，最近開發成功沖擊強度大幅提高的CNi系低合金鑄鋼件。在鑄造方法方面又開發成功利用纖維涂模的泡沫塑料實型鑄造法和生產各種新材質鑄鋼件的鑄造技術。中國大型鑄鍛件依賴進口的局面何時能改變 我國航空航天、船舶、電力、石化及機械制造等行業對大型鑄鍛件的需求日益增加，但其中的高端產品國內企業生產不了，只能依靠進口。國外供貨商借機抬高價格，拖延交貨期，使國內用戶深受卡脖之痛。 “

35、我們多次考察國內的重型機械廠，就是希望我們的采購能早日轉向國內市場?！?“大型鑄鍛件等關鍵原材料長期依賴進口，已經成為制約我國發電設備行業發展的瓶頸。” “國外不但產品價格一漲再漲，交貨期也是一拖再拖，只有真正國產化了，我們才能不被卡著脖子?！?在近段時間的走訪中，時不時在中國工業報記者耳邊響起的，除了行業發展受制于人的焦慮，大型鑄鍛件盡快國產化的期望，更有進口依賴局面長期難破的無奈。大型鑄鍛件進口依賴癥，為何久治不愈？ 卡脖之痛長期難消 目前我國航空航天、船舶、電力、石化及機械制造等行業對大型鑄鍛件的需求日益增加，但高端產品依賴進口的局面卻一再成為行業發展的絆腳石。據了解，百萬千瓦級火電和核

36、電用汽輪機轉子（超臨界、超超臨界）、特大支承輥、大型高溫高壓厚壁筒體、船用大馬力低速柴油機組合曲軸等鍛件，仍需大量進口。 采訪中，不斷有大型鑄鍛件用戶向本報記者反映依賴進口的“卡脖之苦”，而這其中，“叫”得最多最苦的莫過于材料成本約占總成本70%左右的電站鍋爐制造行業了。（見本報2007年9月18日疾行難掩尷尬電站鍋爐業何時柳暗花明一文。） 由于除少數鋼號外，超臨界、超超臨界鍋爐所需的特殊耐熱鋼、合金鋼等材料大多依賴進口，而其價格近年來又一路飆升，國內企業百余臺超臨界、超超臨界鍋爐的生產制造，并未給制造企業帶來預期的經濟效益，“個別產品甚至處于虧損狀態”，電站鍋爐分會一負責人曾告訴本報記者，“

37、很多企業都是靠亞臨界掙錢來補貼超臨界和超超臨界的虧損”。 據中國電器工業協會介紹，由于國內加工大型鑄鍛件能力不足，目前國內生產的電站鍋爐用鋼以及一些大型鑄鍛件等關鍵零部件，在產品內、外質量和數量方面，都還不能全面滿足要求，致使超臨界、超超臨界電站鍋爐等重大裝備所需的一些重要原材料和關鍵零部件絕大部分依賴進口。 這讓企業在采購價格和交貨期兩方面完全受制于人。一方面，國外供應商擁有完全定價權。一電站鍋爐企業內部人士告訴本報記者，盡管國內需求不斷擴大，但國外供應商并不隨之擴大產能，而是嚴格控制產品產量，使得高溫鑄鍛件等一系列進口原材料、配套資源日益緊張，價格自然是水漲船高，幾乎一月一個價?！敖肽陙?/p>

38、原材料價格回落，但行業所需的高端產品價格絲毫沒有下降。”另一方面，國外供應商不但拖期交貨，還動輒以停止供貨相要挾，數量上也往往滿足不了企業需求。 除了電站鍋爐行業，電站汽輪機、發電機、水輪機組、燃氣輪機、核電機組以及變壓器等行業也有類似情況存在。據電器協會組織進行的一項“重大技術裝備短缺原材料需求情況”調查，僅電工行業涉及的重要原材料和關鍵零部件就有大口徑高壓鍋爐鋼管、不銹鋼復合板、U形特殊鋼管、超超臨界電站汽輪機高中壓轉子、60萬千瓦以上汽輪機用鍛造閥體、100萬千瓦超超臨界汽輪發電機用特殊鋼轉輪、主軸、葉片、燃氣輪發電機用特殊鋼轉子鍛件、核電蒸汽發生器和蓄勢器用特殊鋼管材、板材以及變壓器用

39、高磁感取向硅鋼片以及密度絕緣紙板等上百個品種。 在不久前發布的中國發電設備制造業國際競爭力調查與評價報告中，大型鑄鍛件和關鍵原材料發展滯后已被列為制約行業長期發展的瓶頸。 “只要國內能做出來符合要求的產品，我們制造企業當然愿意用了，而且我們也在逐步采用國產化鑄鍛件，但需求還是得不到保障?！彪娖鲄f會一內部人士告訴記者，“國內不是不能做，而是因為需求量很少，且成品率低、成本高，重型機械企業覺得不合適而不愿意做?！惫嫒绱嗣矗?重機企業挑肥揀瘦 在采購鑄鍛件產品時，中材建設有限公司的選擇范圍主要集中在德國的賽多利斯CP、萊歇公司、非凡兄弟公司等。該公司副總工程師技術開發部經理王強認為，“部分鑄鍛件依賴進口主要還是因為質量問題。鋼鐵質量直接影響鑄鍛件的水平。再好的鑄鍛設備，沒有好鋼依然產不出高質量的產品。國內一些制造廠的煉鋼爐太小，致使產成品中間有空隙，僅有三分之一的產品能合格?！?當然，這里也有客戶對品牌的認可度。王強對本報記者舉例說，比如發電設備的國際市場主要集中在中東、北非等地區，“這些地區一般利用水泥余熱發電，客戶往往指定用瓦西來這一品牌。” 但重型機械協會名譽理事長汪建業則認為，這主要是因為制造廠產能沒