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為何高端（duān）軸承難以製造？兩大關鍵不可忽視，很多國家連邊都摸不到

2020-11-23 來源：- 作者：-

知道嗎（ma）？中國高鐵（tiě）雖然橫掃國內外市場，但核心部件（jiàn）“軸承”仍然依賴進口。

每一列從生產車（chē）間走出來的高鐵，隻要時速超（chāo）過每小時140公裏（lǐ），用的基本上是進口軸承。

中國是（shì）軸承大國，為何不是軸承強國（guó）？2019年整年中（zhōng）國軸承產量（liàng）為196億套，經濟（jì）規模位居世界（jiè）第三。和（hé）機床行業一樣，我們向來擁有龐大的產能和規模，但僅有少（shǎo）數尖端領域突破了國外封鎖，大量的高端產（chǎn）品仍（réng）然依賴進口。

有人或許會反問，我們的99A坦克座圈，不僅（jǐn）能讓上十噸的炮（pào）塔運轉自如，還能承受住125毫米滑膛炮的後坐力，而這個坦克座圈就是一個巨（jù）大的滾動軸承，目前大多數國家連（lián）這種軸承的邊都（dōu）摸不到（dào）。還有我國衛星（xīng）上的太（tài）陽能帆板，依靠（kào）固體潤滑劑軸承，可以隨時（shí）調整相（xiàng）對於太陽的角（jiǎo）度，並不需要時（shí）常去給軸承添（tiān）加潤滑油，而這類軸（zhóu）承同樣沒（méi）有幾個國家能夠染指（zhǐ）。

但即使這樣，我們仍隻能算是軸承大國，而不是軸承（chéng）強國。不同於其他機械零件，高端軸承對於材料、加工工藝和經驗的（de）要求（qiú）特別（bié）苛刻，因為這些指標決（jué）定了軸承（chéng）今（jīn）後的可靠性和壽命。例如兩個鋼（gāng）環間套著鋼（gāng）珠的軸承——深溝球軸承，國外產品的（de）可靠性在（zài）98%以上，實際壽命（mìng）為計算壽命的8倍到30倍，而國產軸承可靠性僅為96%，實際壽命為（wéi）計算壽命的3到5倍（bèi），這就意味著“能用”和“好用（yòng）”完全是兩個概（gài）念，大（dà）飛機C919、運20和高鐵采用進口軸承的原因便是如（rú）此。

從2004年開始（shǐ），我國開始重點發（fā）展高（gāo）速鐵（tiě）路和機車裝備，采取引進先進技術，聯（lián）合設計生產的思路，我國鐵道部從西門子引進了時（shí）速350公裏的高速列（liè）車，並且得到了全車（chē）製造技（jì）術，中國高（gāo）鐵開始擁有自己的自主知識產權，並且不受任何限製對外出口，但這並不（bú）意味（wèi）著高鐵（tiě）車身所有的零部件都實現了國產化，我（wǒ）們的核（hé）心競爭力主要是全（quán）車製造、牽引供（gòng）電係統和運行控製係統等，在市場全球化時代，你不（bú）可能要求一家企業或者一個國家，掌握高尖端領域（yù）的全種類（lèi）技術。

雖然高鐵軸承僅是一個小（xiǎo）部件，但牽一發而動全身。軸承主要分為滾動軸承和滑動軸承兩類，而高鐵所用的滾動軸承一（yī）般分為P0、P2、P4、P5和P6五個（gè）等級，軸承精度隨著等級升高（gāo）。像高（gāo）端數控機床的主軸采用的是P5、P6等級，而航空（kōng）、高鐵（tiě）等高科技領域采用的則是P4等級（jí）。在近十年內，我國高鐵所用（yòng）的高（gāo）端（duān）軸承主要是從日本SKF、NTN、德國FAG等公司（sī）引（yǐn）進。

在這些公司的高端軸承中，我們可以發現兩個基礎性問題，那就是“高性能（néng）的材料”和“高質量的加（jiā）工”。製（zhì）作高鐵軸承的材料就是素有“鋼中（zhōng）之（zhī）王”稱號的（de）軸承鋼，它是高鐵冶煉中要求最嚴（yán）格的鋼種之一。而如何鍛造出“高純淨度”和“高均勻性”的（de）軸承鋼，將鋼中（zhōng）含氧量控（kòng）製在最（zuì）低，一直是我國鋼鐵企（qǐ）業麵臨的難（nán）題。

但經過數十年的攻關，我們已經攻克生產（chǎn）工藝（yì）中的諸多難點，並且躍居為軸承鋼生產大國，而關鍵就（jiù）在於將稀土加入到冶鋼步驟（zhòu）中，這使得（dé）影響鋼材疲勞壽命的（de）大尺寸夾雜物減少了50%，因此生（shēng）產出來的軸承鋼也被稱作高端稀土軸承鋼。目前我（wǒ）們雖然能造軸承（chéng）鋼，但主要是電渣（zhā）軸承鋼，其質（zhì）量和純度還有待提高，而國外采用（yòng）的真空脫氣冶煉技術打造的超高純軸承鋼，是我們下一步的目標。

在（zài）高性能的材料解決後，剩下就是高質量的加工。高鐵軸承製造涉及學科門類眾多，歐（ōu）美由於掌握超（chāo）長壽命（mìng）鋼技術（shù）、細質化熱處理技術和先進的密封潤（rùn）滑技術等，才得以生產出高質量的軸承，這也導致國內外高鐵軸承在精度、軸承振動、壽命和可靠（kào）性上仍存在一定（dìng）的差距。

10月14日，在（zài）河南洛陽舉行的（de）高速鐵路軸（zhóu）承（chéng）自主化研究會上，根據媒體報道，中國洛陽LYC軸承公司已經研製出時速250公裏、350公裏的高（gāo）鐵軸承，而且進行（háng）了（le）120萬公裏耐久性台架試驗，產品指（zhǐ）標（biāo）基本符合要求，最為重（chóng）要的是，洛軸的高鐵軸承已經符合批量生產的條件。

具體細節尚不可知，但根據會上的討論分（fèn）析，如果使用國產高鐵軸（zhóu）承代替國外產品，今後從（cóng）生產車間中（zhōng）每走出一節車（chē）廂，可以省（shěng）下3.2萬（wàn）元。雖然國內市場對高鐵軸承的需求不太大，市場的總體銷售額較低，但國產高鐵軸承的突破（pò）意義卻十分重大，因為這意味著中國高（gāo）鐵的國產（chǎn）率再上一層樓，打破（pò）了歐洲、日本的軸承壟斷，中國高鐵軸承（chéng）也不再擔心被卡脖子！而在（zài）軸承領域（yù）中，高鐵軸（zhóu）承的研發思路將（jiāng）為其他行（háng）業軸承的（de）研發提供一個思路。

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