我国自由锻液压机和大型锻件生产的发展历程-第2章
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提高。
据不完全统计，在这期间新增8~80MN自由锻液压机约65台，其中油压45台、水压20台。到2005年底，我国自由锻液压机的拥有量约140台，其中：8~12。5MN约65台、16~20MN约35台、25~45MN约30台、60MN –4台、80MN2台、120MN—3台。
按液压机等级及数量，生产能力应在180~200万吨，但现在的实际产量约60~70万吨。中国大型锻件生产水平
二、现在我国大型锻件的生产水平
我国经过50多年的发展，能为国民经济各部门，如电站、冶金、矿山、石油、化工、造船、军工、大型机器和重型锻压设备等提供大型自由锻件。
在大锻件的生产工艺中，已基本撑握国际上采用的多种锻造法，如JTS（中心压实锻造法）、WHF（宽砧大压下量锻造法）、FM（不对称平砧锻造法）、FMV（不对称V型砧锻造法）、FML（低锻压力锻造法）、LZ（用料宽比和砧宽比控制锻件内部质量的拔长工艺）、CKD（用于锻造管板的工艺）、三点砧锻造法、收口锻造法等，以上这些锻造法是保证大型锻件内在质量的重要工艺，有些是引进技术、有些是我国自已开发。
自1973年起，第一机械工业部先后组织工厂、设计和科研单位到罗马尼亚、意大利、德国、奥地利、日本、法国、捷克等国生产轧钢、火电和核电设备用大型锻件的企业进行实地考察，回国后又进行技术交流。同时请日本制钢所室兰工厂等大锻件生产企业来华进行技术交流。并收集整理了国外有关大锻件生广的技术情报资料，使从事大锻件生产者，了解我国与国外的差距，提出缩小差距的途径。
在20世纪80年代第二重型机器厂、上海重型机器厂向日本室兰制钢所引进了冷热轧辊、火电汽轮机和发电机、核电压力壳等锻件的生产技术，遗憾的是有些锻件的生产工艺未能在规定期限内进行考核。
我国已生产过的几种大型锻件主要数据
1、广东岭澳核电站1000Mw压水堆蒸汽发生器筒体锻件
蒸汽发生器尺寸：下Φ3286mm /上Φ4280mm×21122mm、壳体总重~310 吨、 材质：18MnD5
2、秦山核电站二期600Mw压水堆压力壳接管段锻件
钢锭重：312吨、锻件约重~190吨
稳压器锻件：由封头、筒体、支撑座等6大件组成，总重95吨。
3、300Mw、600Mw、800Mw火电机组高、中、低压汽轮机转子、叶轮、叶片、发电主轴、护环。
4、300Mw、600Mw压水堆核电站核岛设备锻件（压力壳、堆内构件、管板、蒸发器、稳压器）和常规岛设备锻件（汽轮机高、中、低压转子、叶轮、叶片、发电机主轴、护环）。
5、现三峡水电站30台700Mw水力发电机组的水轮机大轴锻件、发电机主轴、镜板、上下环、叶片轴等，基本上都从国外进口。国内也制造了一些，具体有哪些品种不详。 水轮机大轴锻件重量~160吨。
从业内人士得悉，三峡水电站还有地下电站需3台700MW水轮发电机，三峡下游要建梯级电站，连同其他水电站约有30台700MW水力发电机组所用大锻件，将由我国自己制造。
6、煤液化反应器筒体锻件
反应器尺寸：筒节外径Φ5500mm、壁厚：335mm，由13个筒节和球封头、裙座组成，反应器总重2050吨
7、高压立式液氢容器锻件
材质：0Cr18Ni9、锻件重量：～42吨
8、加氢反应器（含热壁）封头和筒体锻件，筒体外径Φ5500mm~Φ6000mm、
壁厚480mm
9、520000 t合成氨塔筒体外径Φ2800mm、壁厚200mm。
10、3500mm钢板轧机支承辊锻件
辊身尺寸：Φ2050mm、轧辊总长：10600mm、锻件重：~185吨、
钢锭重：296吨。
11、船用低速柴油机6拐组合曲轴锻件
曲轴总长：8030mm、净重71吨。
12、300MN模锻液压机柱片
13、125MN自由锻水压机立柱锻件Φ1100mm×19700mm、重147吨。
14、环形锻件最大直径：用辗环机为Φ5000mm，用125MN液压机自由锻约为Φ5700mm
现在我国可浇铸的最大钢锭重量约400~500 t、可生产重260~320 t大型锻件。
国外大型自由锻发展概况
三、国外近十几年液压机及大型锻件生产发展概况
进入20世纪90年代，世界经济发展的动向是，新技术成为推动经济发展的重要因素，世界性产业结构调整继续深化和国际化的步伐加快，发展中国家的经济迅速发展，发达国家不仅在产品上、还在资本和技术上寻求向外扩张。我国加入世贸组织是表明要参与国际经济大循环，我国的大型锻件生产也将推向国际化，大锻件生产的技术含量很高，要参与国际竞争，实质就是质量、品种、成本和投资深化的竞争，也就是先进生产技术的竟争。了解国外大型锻件生产发展水平、行业生产技术发展状况，才能探讨加速我国大型锻件生产的技术改造，在提高自给率的同时开发国际市场，这是当前十分重要的问题。
在20世纪90年代前后，由于发达国家重工业生产不景气，成套设备市场处于饱和状态，造成大型锻件市场紧缩，竞争激烈，再加上油价上涨、劳动力不足、严格执行环保法规，这些辣手问题困扰着大型锻件的生产发展。另一个难题是随着大型机械产品和重大成套设备技术不断发展，对大型锻件的质量提出了更高的性能要求。为了扭转这种局面，适应市场的高要求，再加上近十几年出现不少新钢种，冶金技术和锻压加工技术的快速发展，推动了世界性大型锻件生产行业的大改组、大投资和生产技术的大提高，以适应市场激烈竞争的要求。
在20世纪60～70年代，国外生产大型自由锻件的国家通过采用新技术、新设备、结构调整，关闭和新建一批液压机，重新进行分工，经过几年逐步走向合理。如美国、英国、德国、意大利关闭10多家大型铸锻件生产厂，关闭、拆除10多台60MN以上自由锻水压机，其中美国有60MN、120MN、140MN，英国有2台60MN，德国有90MN和2台60MN、意大利80MN、120MN等。
（一） 近十几年大型锻件生产技术的发展特点
锻造用钢锭质量直接决定锻件毛坯的质量，而锻件产量与锻压设备性能和辅助设备配置有关，为此，国外大型锻件生产企业主要抓冶炼质量及水压机性能和辅肋设备的配置。
1、冶炼方面：
采用电炉或超高功率电炉（UHP）和钢包精炼炉（LRF），经真空碳脱氧（VCD）或或真空吹氧脱碳（VOD）处理的钢液，在真空室浇注钢锭，已成为用水压机生产大锻件不可缺少的重要条件，用电炉和钢包精炼炉合理冶炼分工，组织最佳冶金过程，采用电磁搅拌、真空吹氩脱气、真空浇注等，对钢液进行综合处理，使钢中气体和有害元素含量达到最低，如H2 ≤0。5PPm、O2≤9PPm、P、S、As（砷）、Sn（锡）、Sb（锑）为0。006～0。003％的水平，达到减少成份偏析，改变非金属夹杂物形态，以提高大型锻件的综合性能。
2、锻造方面：
自由锻液压机的改型换代和现代化技术改造是近十几年来的发展趋势，60MN以下自由锻液压机都采用矿物油作为工作液，用正弦泵直接驱动；在结构上采用下拉式（近来又采用上压式）、两根方立柱、大间距；在控制系统方面采用计算机控制，向速度快（提高每分钟的行程次数）、精度高（±1mm～±3mm）、自动控制压下量、自动测量锻件尺寸、自动记录生产管理数椐、自动诊断故障等功能；在机械化方面，都配用锻造操作机，与液压机联动，提高锻件产量。
（二）主要工业国家自由锻液压机改造和大锻件生产情况
1、日本：
生产大锻件企业约20余家，1980年大锻件产量为73万吨，到1987年，在这6年中产量在52～62万吨范围中波动，1999年产量减到50万吨，2000年起产量有所增加，但仍在50～60万吨范围之间波动。椐有关资料报导，2002年生产大锻件企业有22家，产量为54万吨。
在1985～1995年期间，对10台50MN以下自由锻液压机进行更新或现代化改造，现拥有10～130MN自由锻液压机约40台。所有压机都配用锻造操作机（10～400t…m）。1980年的从业人员为3800人，从1991年起从业人员随大锻件产量波动而减少，到1999年从业人员减到1850人。
日本生产大型自由锻件的主要企业有日本制钢所室兰工厂（JSW）、神户制钢（KOBE）、日本铸锻钢（JCFC）、日立公司、日立金属、川崎制钢公司、大洋制钢、关东特钢等。在日本能采用＞300t钢锭生产大型自由锻件的企业是JSW、KOBE、JCFC。
在近10多年中技术改造较好的是JSW，它拥有100MN 、80MN自由锻液压机各一台，1989年用一台新型双柱下拉式30MN油压机替换原20MN和10MN水压机。80MN液压机配240 t…m锻造操作机，30MN油压机配80 t…m锻造操作机。30MN油压机和操作机可进行联动，采用计算机控制，在锻造台阶轴、中间轴、平板、模块等锻件时可进行全自动锻造，自动测量和自动控制锻造尺寸、切料、自动记录生产管理数椐。由于80t…m锻造操作机的钳口旋转精度为±1度、大车行走精度为±5mm，与液压机联动后，锻造精度为±1mm，可减少加工佘景3～7mm，钢锭利用率可提高～5％。新型油压机与原水压机相比，锻造时间缩短10～25％；旧水压机生产率为1。3t/时，新型油压机生产率2。4 t/时。
JSW于1969年浇注第一支400吨钢锭，1986年浇注第一支600吨钢锭，到1990年已浇注350～600吨钢锭约370支。350吨钢锭平均直径为3400mm、450吨钢锭平均直径3980mm、600吨钢锭平均直径4130mm。
其次是神户制钢所，其80MN自由锻液压机配400t…m操作机、30MN液压机配120t…m操作机、20MN液压机配40t…m操作机，其操作机的夹持力比国际上任何一家企业要大，对提高锻件产量打下了基础。
2、意大利
意大利在1980年的大锻件产量为61万吨，1984年世界性大锻件生产不景气时，到1986年大锻件产量下降到25。5万吨。近10多年来意大利对生产大锻件企业采取关闭、兼并、改组和生产技术装备现代化成绩显著。为适应国内外市场变化的新形势，1989年ILVA公司对设置在Terni的Genova—Campli、Cogne、Lovere的锻造企业进行调整，关闭Genova—Campli工厂，并对Lovere的Siderme Camica公司转为私营，1990年在Terni组成新的SdF工厂（ILVA任股东），对原锻造车间进行改造，先拆除6MN、10MN、15MN、45MN、120MN 自由锻水压机，在关闭的Genova—Carnpl工厂拆除50MN、80MN水压机 同时还拆除11台老式加热炉，对一些炉子进行改造，安装了自动回流换热烧嘴，减少天然气用量。1989年安装新型126MN自由锻水压机（代替拆除的120MN水压机），于1990年10月投产。该水压机为三缸下拉式，采用4根方立柱，锻造方向的立柱中心距为6200mm、开档高6500mm，最大行程3200mm，当水压为410㎏/cm2时其公称压力为33。5MN/67MN/105MN，当水压强度为510㎏/cm2时，最大镦粗力为126MN，配有100/150 t锻造操作机，可与水压机进行联动，锻造精度±
