軸承(chéng)這個名字或許有些人并不熟悉,但是無疑我們都(dōu)曾(céng)接觸過(guò)。在自行車(chē)、電冰箱以及洗衣機等民生産品上都要使用到(dào)軸承。而軸承種類(lèi)也是非常繁多,我們所接觸的一般都是屬于低端軸承。其實滾動摩擦的和滑動摩擦是軸承分類的兩大(dà)分類依據。不過軸承無論是哪(nǎ)種,振動小、磨損少、發熱低都是其高質量(liàng)的标準。不過中國在高端軸(zhóu)承上還是依(yī)靠從德日兩大制造強國進口,其中德日基本從中國(guó)進口原材料進行高端加(jiā)工後,轉而又以十倍價(jià)格賣回中國,這已經是公開的事實,而中(zhōng)國制造業對此卻又(yòu)無可(kě)奈何。
出品|國器
能造出99A坦(tǎn)克(kè)軸承的中國無法(fǎ)掌握高端精密軸承領域
軸承根據字面上的意思就(jiù)是支持轉軸和直線運動軸的關鍵核心部分,其(qí)更是被稱為“高端産(chǎn)品的關節”,可見其重(zhòng)要性。在部分領域的極端環境下使用的軸承中國也是有能力制造出(chū)來的。比如中國的(de)99A坦(tǎn)克炮塔座圈其實就是個(gè)超大的滾動摩擦軸承,該(gāi)工藝完美的将十幾(jǐ)噸炮塔靈活運轉和125毫米滑膛炮的後坐力很好的平衡了。不過在高端軸(zhóu)承應用(yòng)的精(jīng)密領域上比如指甲陀螺,中國至今仍無法很好的掌(zhǎng)握加工的工(gōng)藝。
航空等高端領域的軸承中國至今依賴于從國外進口
中國在軸承上無(wú)疑是(shì)真正的制造大國,但是距離制(zhì)造(zào)強國上還是有着一段距離(lí)。在2014年中國整體(tǐ)的軸承産業憑借着196億套(tào)産量成功占據世界第三。目前中國生産的最小軸承的直徑為0.6毫米,最大的直徑則是達(dá)到了11米。但是(shì)中國在高速軸承、航空軸承、機器人軸承等領域基本上是從國外引進。可以說如果沒有國外進口的(de)高端軸承,中國制造的(de)大型飛機可能都無法起飛。其實中國在全球(qiú)制造業四大(dà)梯隊中僅位于第二、三梯隊,和第一(yī)梯隊以全球創新中心的美國差距(jù)還是(shì)有段差距。
中國在2020年、2025年和2030年各(gè)大高端軸(zhóu)承領域的目标
中國軸承制(zhì)造能力并不像德國懷疑的連滾珠軸承都造不(bú)出,隻是在(zài)精細度上(shàng)并不達标。雖然中國軸承可靠性已經達到96%左右,但是相對于(yú)國外軸承(chéng)可靠性達到98%以上,實際壽命最長可(kě)達計算的30倍但(dàn)還是落後的。不過在國家的支(zhī)持下,中(zhōng)國二三線城市也(yě)已經(jīng)将高端軸承視為未來的主攻方向,并且一些地方也都建設起了一些(xiē)高端軸承工廠。而根(gēn)據中國目(mù)前計劃風電機組領(lǐng)域的軸承,将在2020年達到自主化率百分之九十的(de)目(mù)标。而2025年的目标則是(shì)讓高速精密數控機床和高速動車組自主化率達(dá)到百分之九十。大飛機軸承的自主化率也将在2030年(nián)達(dá)到百分之(zhī)九十。
中國(guó)在高端(duān)軸承制造原料(liào)上的技術(shù)已經非常成熟和完善
軸承在看上(shàng)去結構雖(suī)然非常簡單,但是其工作(zuò)環境卻是(shì)承受了非常大的壓力,在(zài)精細領域的環境更(gèng)是嚴峻。由于物體(tǐ)極(jí)端運動,軸承單位(wèi)面積壓力都(dōu)高達每平方毫米1500到5000牛。同時軸承還受到一定的離心力作用,這都很容(róng)易導緻其疲勞脫落。所以對(duì)于(yú)制造的材料鋼要求也是非常嚴格的,而軸承鋼的純淨度(dù)和均勻度是其主(zhǔ)要衡量指标。目前中國已經将軸承(chéng)鋼的氧含量控制在5ppm以下,而且還通過稀(xī)土讓優質鋼性能更加完善。