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世界模锻压机简史

  • 2019/5/14 15:04:43
  • 来源:中国锻压网

大型模锻液压机一直是象征工业实力的国宝级战略装备,至今,世界上拥有40000吨级以上模锻压机的国家也只有美国、俄国、法国和中国。今天,小编带你从17世纪开始,重走一遍世界模锻压机的历史路程。

1653年

提起模锻压机,我们不能不提一个叫帕斯卡的法国物理学家,话说某天他提了一个破旧漏水的木桶,然后就写了篇论文帮人们找到了突破人类力量极限的方法。

由于液体的流动性,封闭容器中的静止流体的某一部分发生的压强变化,将大小不变地向各个方向传递。——帕斯卡原理

简单地说,就是在水力系统中的一个活塞上施加一定的压强,必将在另一个活塞上产生相同的压强增量。如果第二个活塞的面积是第一个活塞的面积的10倍,那么作用于第二个活塞上的力将增大为第一个活塞的10倍,而两个活塞上的压强仍然相等,举个例子,千斤顶就是用的这个原理。

后来人们就用这个“力量倍增器”的原理制成了第一台水压机。看到这里,是不是觉得帕斯卡这三个字有点熟悉?没错,压强的那个帕斯卡就是用的他的名字。当然,如果你被概率论虐过,那也有他一份贡献。

1795年

142年后,也就是乾隆皇帝退位那一年,来自英国的工程师布拉默踩在帕斯卡的肩膀上,制成了第一台实用的水压机。

(图为英国谢菲尔德凯勒姆岛博物馆,展示布拉默水压机模型)

这也是三梁四柱式自由锻造水压机发展的起点,同年他便获得了第2045号水压机专利。发现重点没?这个故事告诉我们专利在18世纪就已经很重要了!

1861年

随着铁路蒸汽机、机械制造等领域的需求,1830年以后一些小型水压机开始应用于金属锻造领域。同一时期,以蒸汽为动力的落重蒸汽锤也获得了发展。这个时期,法国有个克鲁索铸造厂,在另一位英国工程师史密斯的帮助下走上了批量生产蒸汽锤的道路。

随后德国军火巨头克虏伯迅速加入战斗,二者的竞争可谓真实版的你追我赶,当然也刺激着蒸汽锤的吨位不断提升,直到1861年,克虏伯公司制造出一台50吨级的蒸汽锤。此后,这台安装在埃森工厂的“Fritz”蒸汽锤保持了16年的世界纪录。

1877年

话说来自法国的克鲁索选手不甘落后,终于在1877年推出了世界上最大的100吨超级蒸汽锤,接着满怀喜悦地做成模型,在巴黎万国博览会上好生地炫耀了一番。

(图为巴黎世博会展出的蒸汽锤模型)

这是当时世界上最先进的锻机,包括机架、锻砧、锻锤、汽缸、阀门等部件,可锻120吨的巨型钢锭,由此克鲁索也成为当时世界上锻造能力最强的企业。法国那座著名的埃菲尔铁塔,所有钢铁制件都是由克鲁索工厂制造的。

1893年

这一年,美国选手登场了。美国伯利恒钢铁公司历时4年建成投产了美国第一个重型锻造厂,这里也装备了世界第一台万吨级的自由锻造水压机。

(图为世界第一台万吨级自由锻水压机)

说起来,伯利恒1891年买了克鲁索专利后,造出了一台125吨的蒸汽锤,满怀喜悦地做成了模型,去哥伦比亚世界博览会展示了一番。是不是感觉这个情景在哪看过?没错,刚刚法国的克鲁索也是这个流程。

1934年

20世纪初,随着重型机械设备的发展,水压机的吨位迅速提高。在1905年首次出现以油为工作介质的油压机,性能得到进一步改善。 1934年,苏联在新克拉玛托尔斯克重型机械厂(NKMZ)建成了第一台10000吨的水压机。同年,德国研制成功7000吨模锻液压机。此后,德国在1944年前相继制造了30000吨模锻水压机1台、15000吨模锻水压机3台。

1945年

二战结束后,美、苏两国开始意识到大型模锻压机的重要性,于是二者确认过眼神后,一拍即合地以战争赔偿的理由拆走了德国的4台模锻液压机,美国拆走2台15000吨模锻液压机,苏联拆走15000吨及30000吨模锻液压机各1台。

这些设备也成为美、苏两国制造超大型模锻压机的技术基础。这里再提一句,1947年,国民党政府也是用战争赔偿的理由从日本拆回5台1000-3000吨级的水压机。

1955年

1950年,开始实施“空军重型压机计划(The Air Force Heavy Press Program)”计划的美国,决定由联邦政府出资建造两台世界最大的45000吨和两台31500吨模锻压机,这个赞助商就是2018年被特朗普发行政令要求关门的那个联邦政府。

(图为1955年美国建造的2台45000吨模锻压力机)

1955年,美国梅斯塔(MESTA)重型机器厂为美国铝业(Alcoa)建造了1台45000吨模锻压机和1台31500吨模锻压机。同年,美国劳威公司也为威曼高登建成了1台45000吨模锻压机和1台31500吨模锻压机。这4台大型模锻压机为美国后来称霸世界航空工业奠定了雄厚的基础。

1956年

这个时候捷克斯洛伐克还是以共和国的形式存在的,还没有解体为两个独立的国家,1956年,他们成功地在SKODA厂投产了1台12000吨的模锻液压机。后来我国大跃进时期,为促进重工业发展,从捷克斯洛伐克进口了1台12000吨的自由锻造水压机,安装在当时还在筹建中的德阳第二重型机械厂。

1964年

自1957年起,至1964年止,苏联为发展航空航天工业,先后建造了6台万吨级以上的模锻液压机,其中包括2台当时世界最大的75000吨级的模锻液压机、3台30000吨级的模锻液压机和1台15000吨级的模锻液压机,这6台的主要建造商是新克拉马托重型机器厂(HKM3)、乌拉尔重机厂(Y3TM)和新西伯利亚重机厂。

(图为新克拉马托重型机器厂75000吨级模锻压机)

1967年

由英国喀麦隆钢铁公司建造的30000吨多向模锻液压机投产。也是这一年,中国第一重型机器厂成功建成亚洲最大的30000吨级模锻水压机。

(图为中国一重亚洲最大30000吨级模锻水压机)

1970年,30000吨级模锻水压机和12500吨卧式挤压机,开始在西南铝加工厂(冶金部112厂)安装。1973年9月,西南铝加工厂30000吨模锻水压机第三次试车成功,挤模压车间全部建成投产。

1976年

话说法国在二战期间被德国占领,失去了航空工业发展的机会,虽然在1953年建造了2台20000吨级的模锻液压机,但却一直没有超过40000吨的大型模锻压机。

(图为法国奥伯杜瓦特钢公司购买的65000吨模锻水压机)

直到1976年,法国奥伯杜瓦(Aubet&Duval)特钢公司,向新克拉马托重型机器厂(HKM3),购买了一台6.5万吨模锻水压机,用于生产钛合金模锻件和航空铝合金模锻件。

2005年

接下来的近30年,大家还是比较和谐的,没有什么太大的变动。一直到2005年,法国奥伯杜瓦公司,是的,还是他们,从德国辛北尔康普集团(Siempelkamp)订购了一台40000吨级的模锻液压机。

(图为法国40000吨级模锻液压机工作现场)

也是这一年,美国铝业收购了俄国萨马拉冶金厂的75000吨级模锻液压机,解释一下,这个萨马拉冶金厂就是苏联解体前的古比雪夫铝厂。

2011年

其实早在2001年,美国加州舒尔茨钢厂就成功建造了1台40000吨级的模锻压机。然而这并不能满足快速发展的美国航空工业。

(图为美国铝业翻新的45000吨模锻压机)

2011年,美国铝业(Alcoa)公司为了承揽F-35战斗机钛/铝合金模锻件订单,投资1.1亿美元翻新1955年在俄亥俄州克利夫兰工厂建成的45000吨模锻压机。

2012年

接着说说我们国家,我国自打1973年投产第1台30000吨级的模锻压机后,停滞了将近40年,直到2010年前后爆发式地研制了多台大型压机,仅2012年建成的就有30000吨(昆仑重工)、40000吨(三角航空)、80000吨(德阳二重)模锻压机各一台。

(图为全球最大80000吨级模锻液压机)

2013年,德阳二重这台我国自主研制的世界最大的模锻液压机投产,实现了我国锻造产品从高端向顶级的跨越,关键大型锻件受制于国外的时代彻底结束。2018年,C919大飞机的最大、最复杂的关键承力锻件——主起外筒实现国产化,就是这台80000吨级的模锻液压机完成的。

2018年

位于美国洛杉矶市的韦伯金属公司(Weber Metals)在2015年向德国西马克集团梅尔公司订购了1台60000吨级540MN下拉式液压模锻机,2018年安装完成后,在年底向外公布了这个大工程的安装过程,可见美国依然为争夺未来航空航天等领域的领先做着努力。

(图为韦伯金属公司60000吨级模锻液压机)

纵观历史,模锻压机的发展几乎可以算是重工业发展的缩影,这个世界上每天都有数以万计的人们努力推动着它的发展壮大。未来可期,在此向所有曾经奋斗过、正在奋斗着、将来要奋斗的人们致敬!

(由于精力有限,小编只挑选了具有代表性的事件集成了简史,欢迎大家留言区补全。)

资料参考:钢构网、百度百科、金锄头文库

(管理员)



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