文|江卿曻
编辑|江卿昇
中国一直都是全球轴承生产的大国,这点是毋庸置疑的,甚至在22年的时候国产轴承就已经出口33.9亿套,其中创汇29.7亿美元。
但是别看我国在轴承上已经成为生产大国,但是我们所运用到的高铁轴承仍然是需要进口的。
就2022年来看,我们创汇29.7亿,其中有26.93亿都用来进口别国的高端轴承,虽然还是赚了2.76亿美元,但是仍然令人惊讶。
为何我国连高铁上那么一个小小的轴承都需要依赖进口呢?国外的轴承和我们的有什么区别,我国真的造不出高端的轴承吗?
从轴承出口的情况上来看,中国轴承的形式还是非常不错的,但是在价格上可以看出明显我们进口的轴承要比国产出口的价格贵得多。
这点其实就已经看出区别,其实主要原因就是中国所进口的是高端轴承,而中国所生产和出口的则是中低端轴承,也正是这样才让价格上有无比大的差距。
要知道轴承的制作属于高精度产品,制作它不仅仅需要数学、物理学和热处理技术以及精密加工和测量技术等等多个学科的理论支撑。
甚至需要强大的计算机技术来为之服务,而轴承的作用在机器上也是不容小觑的,就像我们进口的高铁轴承一样,这种都是属于高端轴承。
而高端轴承主要生产强国是欧、美和日为首,根据目前世界上的轴承产品和规格一共有15万个左右,而我国现在能够生产的仅仅只有2万多个,所以我国虽然是轴承大国,但是仍旧不能够说是强国。
中国的高铁可以说在国际上都是焦点,国家之间都知道中国高铁的神奇,不管是高铁的速度还是稳定舒适性,都让世界佩服。
但是高铁所需要的轴承确实是现在的中国进口的,高铁的行驶速度超越了140公里每小时,这样的速度只有高端轴承能够保险,这也是为什么中国现在一直进口的原因。
但是中国现在已经是轴承大国,为什么一直都在生产中低端轴承呢?难道高端轴承中国造不出来?
在现代工业当中,轴承的应用非常的广泛,不管是飞机还是汽车,甚至生产机械、轮船等等都是需要用到轴承的。
由此也说明轴承的产业对一个国家的重工业发展的至关重要,而我国当然也知道这点,于是在新中国成立之后,便开始重点发展重工业技术。
但是仍然还是没有西方国家那么的高端和先进,而我国的企业为何没有办法生产高端的轴承,确实这点非常简单,主要原因就是钢材问题。
轴承的钢材设计就是为了尽可能的保持轴承所处的温度恒定,同时又要尽可能的保持钢材的硬度和强度。
在这样的情况下,所使用的轴承钢所需要的基本要素就是热强度、硬度还有硬度和温度的关系以及磨损能力等。
想要满足这样要求的轴承钢必须是很好的纯净度和均匀性等一系列的性能,这也是经常说到的高温轴承钢和具有软质磨削性的说法。
同时关于轴承方面的技术也被发达国家垄断多年,因此在这些轴承巨头惯做的就是手段就是从中国手中采购低端的才来哦,然后利用其核心技术来制造出高端轴承,然后再用高出购买我们低端材料10倍的价格卖给我们。
而中国当然知道这当中的差价和这些巨头们打的什么算盘,但是对于这样的技术我们是没有的,所以为了能够建造高端的不管是高铁还是其他需要用到高端轴承的,只能购买这些国家的。
用进口德国的轴承和我们国产的轴承做对比,明显可以看出两者之间的不同,我们国产的轴承在转了一圈之后就直接停下了,但是德国进口的却能够转半分钟左右。
由此可见,哪怕这种最常见的轴承,国外和我们中国的都有很大的区别,而国外轴承的使用寿命一般都在计算寿命的8倍以上,甚至可以达到30倍以上,可靠性在百分之98以上。
而中国在这方面显然有所欠缺,国产的轴承一般就在计算的寿命3-5倍,可靠性在百分之60,这么一来差距可以说很大的。
面对这样的结果我国怎么可能甘心,但是这也是非常无奈的,在此之前科学家们虽然知道高端的轴承当中都有添加商量的稀土来增强钢的性能,但是也仅仅知道了当中加的有。
但是在什么时候加,还有加多少这些细节性的步骤我们是一概不知的,而这些又是西方国家对我们中国采用的“卡脖”手段。
我们都知道中国的发展一直都是不容易的,西方国家要比中国发展的迅速这点是必然的,而中国靠着自己的一步一个脚印的摸索才走到了今天的地步。
但是高端轴承我们中国除了要突破轴承钢材料的问题和焊接工艺等技术的难题之外,超精密加工的问题更是要突破的。
而超精密加工主要就是提高和改善高端轴承零件表面的围观质量,而不管是粗糙度还是勾形、圆度和金属条纹等的走向,还是高端轴承零件磨削特别批量加工精度的问题。
高端轴承的表面抛光需要做到像镜子一样,由于轴承的工作环境非常严峻,各个部位都需要承受单位压力高达每平方毫米1500到5000N的高频变应力,因此各个部件的切削和磨削等都对最后高端轴承的产生有着非常重要的联系。
但是中国并没有这样的精密磨削工艺,这些技术一直都被美日德等少数的发达国家垄断管制,这也导致中国在轴承领域境地非常的难看,不然也不会一直在中低端领域停滞不前。
但是一直停歇不前明显不是中国的作风,于是为了解决这个难题,中科金属研究所经过十多年的研究,终于弄清楚了稀土在钢材当中的主要作用机制,并且开发出了“低氧稀土钢”的关键技术。
这也让我们有了自己国产的稀土轴承钢,对于我国进军高端轴承领域有了更近一步的研究,但是让人可惜的是对于轴承钢的加工锻造放面,我们中国仍然是发展阶段。
所以像高铁这种需要高端轴承的,我们还是大多数都依赖于进口,而目前我国的轴承究竟已经到达了哪种境界?现在究竟有没有国产的高端轴承呢?
可以说轴承钢对于我国来说属于一个短板,在前面说我国能够成产的轴承只有2万多种,而轴承总体的品格和规格其实是有15万个的。
这么一看中国能够生产的还是非常少的,并且在这些当中属于高端轴承的仅仅占了百分之20,属于短板确实不为过。
但是值的主要的是我们中国研制轴承的时间远远比德国、瑞典和日本这些轴承制造强国要晚的多,并且很多技术都被他们垄断和封锁。
但是我国的轴承技术也是一直在进步的,在2022年的时候珠海航展上就展出了航空发动机高速主轴轴承,而这项技术是在2020年的8月就已经被列入了限制出口的技术条目。
由此也说明我国并不是没有高端的轴承,不然航空航天轴承技术也不会被列入限制出口当中。
我们中国这一路走来攻破了无数个工业“明珠”,从汽车发动机到航空发动机,再到现在的高端轴承。
中国虽然现在还没有实现全面生产和使用国产的高端轴承,但是在现在有了高端轴承的研发成功就证明我们这第一步已经迈出去,已经是非常成功的第一步。
而现在虽然没有办法和美、德、日这些高端的国家轴承相比,但是相信在之后我们也可以用上自己国产的高端轴承,高铁上会用上我们的轴承,不再用进口国外的轴承。
现在科技一直都在不断的发展中,而我国的科技也一直在不断的进步,面对新型材料的研究也不会一直停步与之前,现在我国的企业和科研机构之间的合作也起到了一定的作用。
在这样的基础上,相信我国的制造业会更上一层楼!
河南日报2020年10月15日《院士中原行走入洛阳 共议高速铁路轴承自主化发展方向》的报道
轴承通2022年11月14日《逐梦蓝天盛会,携手共创未来——轴研所参加2022珠海航展》的报道
洛阳晚报2024年5月28日《关键在高端!院士专家建言“洛阳轴承”!》的报道
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