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高鐵車輪有多難?長期被日德4國壟斷,中國如何實現(xiàn)翻身的

2022-02-09 23:00 作者:楠竹一  | 我要投稿


圖為京滬高鐵

眾所周知,中國過硬的高鐵技術(shù)目前已經(jīng)成了國家品牌,放眼全球范圍內(nèi)對比其他鐵路強國都可以說是擁有絕對優(yōu)勢,建設(shè)高鐵最難的是什么?中國是如何克服這項困難實現(xiàn)翻身的?這個問題的答案就是高鐵動車組的車輪,不起眼的高鐵車輪,卻讓日德4國卡了脖子,制造它究竟有多難?其技術(shù)長期被日德等4國壟斷,中國是怎么突破的?高鐵動車組,全稱動車組列車,是現(xiàn)代火車的一種類型,由至少兩節(jié)帶驅(qū)動力的車廂和若干節(jié)不帶牽引力的車廂共同組成。

圖為高鐵動車組制造廠

中國作為全球公認的高鐵技術(shù)強國卻曾經(jīng)因為不起眼的高鐵車輪被國外卡脖子多年,如今,“八縱八橫”高鐵網(wǎng)的建設(shè)藍圖已經(jīng)鋪陳開來,高鐵車輪的國產(chǎn)率業(yè)已達到95%以上,曾幾何時,高鐵車輪這一最容易被外界所忽視的高鐵零部件卻勸退了諸多想要將其國產(chǎn)化的工業(yè)強國,其中也包括當時還尚未升格為基建狂魔的中國。

長期以來,能夠完全自主量產(chǎn)高鐵車輪的國家,不過只有包括日德在內(nèi)的4個國家而已,但中國決心建成具備完全自主知識產(chǎn)權(quán)的現(xiàn)代化高速鐵路網(wǎng),因此,中鐵旗下多個機車制造廠全力組織團隊進行科研攻關(guān),誓要打破封鎖造出自己的高鐵車輪,項目初期,還有很多人對此不屑一顧,認為中國作為世界第一產(chǎn)鋼大國,不會搞不定小小的一對高鐵車輪,但實際上,即便是當時國內(nèi)先進的冷加工工藝流水線也造不出可以通過驗收的高鐵車輪。


圖為加工高鐵車輪

原因就在于,高鐵動車組車廂本身的巨大重量和高鐵轉(zhuǎn)彎時產(chǎn)生的巨大力矩,重達五六十噸的單節(jié)車廂在行駛時會全部壓在四對高鐵車輪上,這對每一對車輪的承重能力都提出了極高的要求,此外,高鐵高速行駛通過彎道時,重量接近一輛主戰(zhàn)坦克的車廂轉(zhuǎn)彎時巨大的勢能將不斷傳導到高鐵車輪上,除了抗壓之外,高鐵設(shè)計時速最高可達到350公里,在如此高速的行進中,車輪將不斷和鐵軌產(chǎn)生劇烈的摩擦,車輪長時間直接與鋼軌高強度剛性接觸,對車輪材質(zhì)的耐磨性也產(chǎn)生了巨大的考驗。

圖為鋼企生產(chǎn)線

在初期幾次試車驗收中,國產(chǎn)車輪不斷出現(xiàn)劇烈形變、熱脹冷縮以及裂縫等致命缺陷,這讓中鐵人痛定思痛,靜下心來查漏補缺,最終清醒地認識到當時中國國內(nèi)高端冶金工藝仍全面落后于國外,以至于國內(nèi)鋼企生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)鋼材國內(nèi)根本沒有具備加工資質(zhì)的企業(yè),必須輾轉(zhuǎn)到國外由外企進行加工后再轉(zhuǎn)為內(nèi)銷,這樣一來,如果不能從根本上解決這一問題,一味靠買辦交易維持高鐵和鋼企運轉(zhuǎn),長此以往,中國出產(chǎn)的鋼材在國際上的競爭力只會與日俱減。

意識到了這點的中鐵和國內(nèi)幾大鋼企積極尋求產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,摒棄了以往粗放的管理方式,高價從國外買來生產(chǎn)線并拆解內(nèi)化,最終讓高鐵車輪制造技術(shù)歸為己用,國內(nèi)鋼企也就此在高端冶金領(lǐng)域采取細分管理、精耕細作的生產(chǎn)模式,淘汰了大量落后產(chǎn)能,整合了現(xiàn)有資源,最終,乘著這對小小的高鐵車輪,中國高鐵和國內(nèi)鋼企都飛馳在了時代的春風里



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