吉云飛
[摘 要]軸承是現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)中一種重要的零部件,它的主要功能是支撐機(jī)械旋轉(zhuǎn)體,降低其運(yùn)動(dòng)過程中的摩擦系數(shù),并保證其回轉(zhuǎn)精度。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)實(shí)力的提升,我國(guó)的軸承制造業(yè)發(fā)展迅速,成績(jī)喜人。然而,和世界先進(jìn)的軸承強(qiáng)國(guó)相比,我們的軸承制造技術(shù)還有許多要提高的地方。作為一名投身軸承工業(yè)二十余年的專業(yè)工作者,本人對(duì)于我國(guó)的軸承制造技術(shù)有一些自己的看法,希望通過本文和大家進(jìn)行交流。
[關(guān)鍵詞]套圈毛坯、生產(chǎn)集中度、制造技術(shù)
中圖分類號(hào):TH186 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)06-0156-01
一.我國(guó)軸承工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
新中國(guó)成立以來,特別是進(jìn)入90年代后,在改革開放的強(qiáng)大推動(dòng)下,軸承工業(yè)進(jìn)入了一個(gè)嶄新的高質(zhì)快速發(fā)展時(shí)期。建國(guó)以來,中國(guó)軸承工業(yè)已取得舉世矚目的輝煌成就。
2013年1-11月,中國(guó)軸承制造規(guī)模以上企業(yè)實(shí)現(xiàn)累計(jì)工業(yè)總產(chǎn)值97,027,358,000元,比上年同期增長(zhǎng)了32.71%;實(shí)現(xiàn)累計(jì)產(chǎn)品銷售收入100,002,980,000元,比上年同期增長(zhǎng)了31.02%;實(shí)現(xiàn)累計(jì)利潤(rùn)總額5,290,600,000元,比上年同期增長(zhǎng)了22.99%。
2014年1-11月,中國(guó)軸承制造規(guī)模以上企業(yè)實(shí)現(xiàn)累計(jì)工業(yè)總產(chǎn)值100,100,099,000元,比上年同期增長(zhǎng)了32.83%;實(shí)現(xiàn)累計(jì)產(chǎn)品銷售收入102,478,399,000元,比上年同期增長(zhǎng)了31.29%;實(shí)現(xiàn)累計(jì)利潤(rùn)總額6,013,110,000元,比上年同期增長(zhǎng)了29.79%。
根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù),2014年中國(guó)軸承制造行業(yè)規(guī)模(年銷售收入2000萬元以上)企業(yè)共有1906家企業(yè),全年實(shí)現(xiàn)工業(yè)總產(chǎn)值2192.89億元,同比增長(zhǎng)33.13%;銷售收入為2110.97億元,同比增長(zhǎng)31.80%;利潤(rùn)總額177.02億元,較上年增長(zhǎng)為29.04%。預(yù)計(jì)到2018年,我國(guó)軸承產(chǎn)量有望超過360億套,主營(yíng)業(yè)務(wù)收入有望達(dá)到40000億元,成為全球最大的軸承生產(chǎn)和銷售基地.
科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展為中國(guó)的軸承行業(yè)帶來了新的挑戰(zhàn),也帶來了新的機(jī)遇,6萬億投資計(jì)劃對(duì)軸承行業(yè)發(fā)展有一定的拉動(dòng)作用。根據(jù)“十二五”規(guī)劃,中國(guó)將繼續(xù)加大對(duì)基礎(chǔ)建設(shè)的投入,鋼鐵、汽車、家電等軸承相關(guān)行業(yè)也面臨發(fā)展的新機(jī)遇,同時(shí)隨著生活水平的提高,汽車行業(yè)的發(fā)展也帶動(dòng)了汽車軸承的發(fā)展。未來軸承的需求將會(huì)出現(xiàn)穩(wěn)定增長(zhǎng)局面,軸承行業(yè)會(huì)迎來一個(gè)持續(xù)發(fā)展的時(shí)期。
二.我國(guó)軸承制造業(yè)的優(yōu)勢(shì)
軸承生產(chǎn)中,套圈毛坯質(zhì)量的好壞,生產(chǎn)率的高低,都將對(duì)軸承產(chǎn)品的質(zhì)量、性能、壽命以及企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生重要影響。毛坯留量的大小(包括毛坯的成型方式)決定軸承材料利用率,而毛坯尺寸分散度和幾何形狀精度差則是造成廢品率高、不能自動(dòng)化生產(chǎn)的主要原因。套圈毛坯有鍛件、冷擠壓、溫?cái)D壓、棒料和管料等,鍛件約占毛坯總數(shù)的85%左右,套圈毛坯鍛造的勞動(dòng)量約占軸承加工總勞動(dòng)量的10%-15%。目前中小型套圈用鍛件來加工的比重有加大趨勢(shì)。目前,國(guó)內(nèi)套圈鍛造以熱鍛為主,以壓力機(jī)鍛造-輾擴(kuò)成型生產(chǎn)線為主。鍛造加熱采用煤、油和電加熱。加熱火耗損失為1%-3%,表面脫碳層深度為0.3-0.4mm,材料利用率為40%-50%。20世紀(jì)八十年代,有些軸承企業(yè)在小型軸承套圈上推廣了冷擠壓工藝,對(duì)外徑80-130mm的套圈采用溫?cái)D壓工藝,外徑小于80mm的套圈采用冷輾工藝(目前行業(yè)上以擴(kuò)大到150mm一下),材料利用率達(dá)到60%以上。
我國(guó)相繼引進(jìn)了16條高速鐓段機(jī)生產(chǎn)線,推動(dòng)了軸承行業(yè)鍛造水平的技術(shù)進(jìn)步,加快了毛坯專業(yè)化生產(chǎn)過程。高速鐓鍛工藝目前已成為國(guó)際上軸承套圈鍛造的主要工藝,其采用感應(yīng)加熱至始鍛溫度,在高速頓鍛機(jī)上完成切料、鐓餅、成形和分離等工序,使用于大批量生產(chǎn)。高速鐓鍛工藝生產(chǎn)效率高,鍛件尺寸精度高,表面質(zhì)量好,能降低留量,提高材料利用率。
目前來看,我國(guó)軸承鍛造能夠進(jìn)行專業(yè)化經(jīng)濟(jì)規(guī)模生產(chǎn),便于采用國(guó)際先進(jìn)技術(shù),如高速鐓鍛工藝、精密冷輾擴(kuò)工藝、控制氣氛等球化退火工藝等,采用先進(jìn)工藝可以將目前軸承行業(yè)40%的材料利用率提高至54%-60%,經(jīng)濟(jì)效益可觀!
三.不足與應(yīng)對(duì)
當(dāng)前我國(guó)軸承行業(yè)面臨的問題主要有以下幾個(gè)方面:
首先,整個(gè)行業(yè)的生產(chǎn)集中度低。在全世界軸承約500億美元的銷售額中,世界8大跨國(guó)公司占75%~80%。德國(guó)兩大公司占其全國(guó)總量的90%,日本5家占其全國(guó)總量的90%,美國(guó)1家占其全國(guó)總量的56%。而我國(guó)瓦軸等10家最大的軸承企業(yè),銷售額僅占全行業(yè)的28.7%,前30家的生產(chǎn)集中度也僅為39.6%。
其次,研發(fā)和創(chuàng)新能力低。全行業(yè)基礎(chǔ)理論研究弱,參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制訂力度弱,少原創(chuàng)技術(shù),少專利產(chǎn)品。
當(dāng)前我們的設(shè)計(jì)和制造技術(shù)基本上是模仿,產(chǎn)品開發(fā)能力低,表現(xiàn)在:雖然對(duì)國(guó)內(nèi)主機(jī)的配套率達(dá)到80%,但高速鐵路客車、中高檔轎車、計(jì)算機(jī)、空調(diào)器、高水平軋機(jī)等重要主機(jī)的配套和維修軸承,基本上靠進(jìn)口。
第三,制造技術(shù)水平低。我國(guó)軸承工業(yè)制造工藝和工藝裝備技術(shù)發(fā)展緩慢,車加工數(shù)控率低,磨加工自動(dòng)化水平低,全國(guó)僅有200多條自動(dòng)生產(chǎn)線。對(duì)軸承壽命和可靠性至關(guān)重要的先進(jìn)熱處理工藝和裝備,如控制氣氛保護(hù)加熱、雙細(xì)化、貝氏體淬火等覆蓋率低,許多技術(shù)難題攻關(guān)未能取得突破。軸承鋼新鋼種的研發(fā),鋼材質(zhì)量的提高,潤(rùn)滑、冷卻、清洗和磨料磨具等相關(guān)技術(shù)的研發(fā),尚不能適應(yīng)軸承產(chǎn)品水平和質(zhì)量提高的要求。因而造成工序能力指數(shù)低,一致性差,產(chǎn)品加工尺寸離散度大,產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量不穩(wěn)定而影響軸承的精度、性能、壽命和可靠性。
綜上,在今后的日子里,我們的軸承制造業(yè)應(yīng)該加大創(chuàng)新力度,加強(qiáng)與國(guó)際先進(jìn)企業(yè)和機(jī)構(gòu)的交流合作,提升自己的技術(shù)實(shí)力,才能在世界軸承工業(yè)中占據(jù)一席之地!
參考文獻(xiàn)
1. 別捷爾曼、茨伯金合著.《滾動(dòng)軸承手冊(cè)》,北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1972.9
2. 梁波.《中國(guó)軸承論壇》,機(jī)械工業(yè)出版社,2003年第1期
3. 百度百科
http://baike.baidu.com/link?url=JDE2H5G8oj70hDqlw0MmJYyb5SKQ2a2yqSSNDiyX3lQC6eao8qIujd3ln
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