劉云

3月28日，國內(nèi)媒體的一條消息令人振奮：中國大型模壓機創(chuàng)多項世界第一，可用于生產(chǎn)大飛機關鍵部件。中國第二重型機械集團公司的這臺8萬噸大型模鍛壓機機身總高42米，相當于十幾層樓房的高度，它是人類有史以來體積、重量、高度均名列陸地機器榜首的巨無霸。8萬噸“大壓機”的正式投產(chǎn)，對中國航空產(chǎn)業(yè)的崛起有著深遠的影響。

院士力推的“大壓機”項目

曾獲2010年度國家最高科學技術獎的兩院院士師昌緒，得知8萬噸大型模鍛壓機（以下簡稱“大壓機”）正式投產(chǎn)，專門向中國第二重型機械集團公司（以下簡稱中國二重）發(fā)來賀電，表示密切關注“大壓機”的進展。兩院院士師昌緒之所以如此關注此項目，是因為“大壓機”項目正是他力推上馬的。

據(jù)師昌緒院士介紹，他作為航空材料專家曾經(jīng)參與我國軍用、民用大飛機項目的論證工作。師昌緒院士曾問大飛機設計單位：“你們在大飛機上用了這么多大鍛件，國內(nèi)又不能制造，這個問題怎么解決？”設計單位表示“靠外協(xié)”，意即靠從國外進口來解決。而師昌緒院士卻認為，美國在大型軍用運輸機上一直對我國禁運，難道整機禁運，大鍛件卻可以放行？而俄羅斯則擔心中國正在研制的大型軍用運輸機成為其競爭對手，依靠俄羅斯“外協(xié)”也行不通。在大型客機上，空客、波音均擔心中國的大客機成為其競爭對手，大型客機上的大鍛件也不可能“靠外協(xié)”。因此，并非搞機械的師昌緒院士主力上8萬噸“大壓機”項目。當時，也有部分意見認為該項目投資大、利用率低，擔心很可能會虧本。但師昌緒院士認為“國防工業(yè)不能只講經(jīng)濟效益”。

在師昌緒院士牽頭與大力推動下，世界最大的8萬噸“大壓機”項目落戶中國二重。中國二重于2007年12月7日宣布，將建造世界上最大的8萬噸大型模鍛壓機。該項目總投資將達到15億元，建設期限為五年。這一消息傳到歐洲，在英、法、德等老牌工業(yè)強國中引起很大震動。項目尚在建設中，來自歐洲國家的考察（參觀）團一個接一個，而空中客車公司駐華代表則考察了好幾次，急切希望這個項目盡早建成投產(chǎn)。套用“皇帝不急太監(jiān)急”老話，則是“中國不急歐洲急”?？磥恚腥藫钠淅寐实偷膯栴}是多余的：8萬噸“大壓機”一旦投產(chǎn)，大批歐洲客戶會不請自到，不僅不會虧本，反而很可能財源滾滾。

空中客車公司之所以格外關注中國二重“大壓機”項目，是因為空客公司生產(chǎn)的世界上最大A380客機最重要的受力部件——A380起落架上的承力構件必須在俄羅斯7.5萬噸“大壓機”上軋制成形。在中國二重8萬噸“大壓機”投產(chǎn)之前，俄羅斯7.5萬噸“大壓機”是世界上噸位最大的“大壓機”，而且全世界只有俄羅斯獨家擁有，可謂“獨此一家、別無分號”。在“敲竹杠”上俄羅斯一向很少跟人客氣，其為印度改裝“戈爾什科夫海軍上將”號航母的“釣魚鬧劇”，早已成為人人皆知的故事，印度舉國上下對此是怨聲載道。俄羅斯對自己盟友印度尚且如此，對空中客車公司更不會手軟，俄羅斯說一不二的絕對壟斷地位與漫天要價讓空客公司苦不堪言。對空客公司來說，只有中國8萬噸“大壓機”及早投產(chǎn)，空客公司才會擺脫在一棵樹上“吊死”的命運，才有與俄羅斯叫板的資格與選擇余地，“中國不急歐洲急”也就在情理之中。

運10與F-80戰(zhàn)斗機的前車之鑒

當年國產(chǎn)運10客機的下馬，既有主觀原因，也有不容忽視的客觀原因。機身大梁是飛機機身中從機頭延伸到機尾的一個主要承力構件，其作用與重要性類似于人的脊梁骨。機身大梁加工質(zhì)量和結構強度決定著大飛機的承載重量、使用壽命與飛行安全，這是大型飛機研制中一個難點。而當時的中國，沒有能加工大型機身大梁所必需的5萬噸級的“大壓機”。由于無法用“大壓機”對大梁整體鍛壓成形以確保質(zhì)量，就只能用小型設備分段鍛造、組合拼裝。這種因陋就簡的辦法雖勉強造出了機身大梁，但無法滿足設計所要求的質(zhì)量標準。運10之所以試飛累計170小時后就停留于地面，直接原因就是機體大梁因質(zhì)量不過關而出現(xiàn)彎曲變形，而彎曲變形到一定程度就會因大梁折斷進而導致飛機空中解體。所以，現(xiàn)代大飛機的重要承力構架都必須在5萬噸以上“大壓機”上整體鍛壓成形，以確保質(zhì)量絕對可靠?？湛凸局詫幙媳欢砹_斯“敲竹杠”，也要把A380起落架的承力構件放在俄羅斯7.5萬噸“大壓機”上整體鍛壓成形，也是這個道理。

研制運10時，在沒有“大壓機”情況下，用分段鍛造、組合拼裝的方式來制造機身大梁，是事出無奈的下下策。也許制造一架運10樣機可以采用這種方法，但批量制造絕對不可以。先不說分段制造的時間、成本問題，一旦批量制造運10都出現(xiàn)機體大梁彎曲變形的致命隱患而停飛報廢，那才叫損失慘重。因此，在制造工藝帶來的隱患未能消除的情況下，運10項目的前途確實堪憂?，F(xiàn)代大型客機全壽命期的總飛行時間為數(shù)萬小時，機身大梁就必須保證在這幾萬小時內(nèi)都不出問題，那么對于一種僅飛行170小時就發(fā)生機體大梁變形的運10，在問題得到解決之前，哪一家航空公司敢采購呢？所以，運10當年下馬，在客觀上也是迫不得已的選擇。

F-80戰(zhàn)斗機是美國洛克希德飛機公司（現(xiàn)為洛克希德·馬丁公司）為美國空軍研制的一種噴氣式戰(zhàn)斗機。1943年開始設計，1945年7月開始大量裝備部隊服役。當年美國在研制F-80時，原型機曾因發(fā)動機故障而導致空中解體。事后查明的故障原因，是當時美國沒有足夠大的模鍛壓機來鍛造飛機上關鍵零部件，因此必須將數(shù)個零件焊接在一起，而焊接往往會留下可能導致斷裂的瑕疵。在F-80發(fā)動機的渦輪盤與凸出來的主軸上有一條焊縫，就是因為當時美國最大的“大壓機”也不能將盤與軸座鍛在一起，只能退而求其次，以可靠性不高的焊接取而代之。這一原因竟使6架F-80在試飛中摔了下來，并差點葬送了這一新型飛機的前途，直到美國后來投產(chǎn)更大噸位“大壓機”才徹底解決這一難題。

運10及F-80的慘痛教訓表明， 8萬噸“大壓機”項目對中國就更為重要與迫切。在此之前，我國還沒有5萬噸級以上的鍛造成形能力?，F(xiàn)有的模鍛壓機噸位較小，工藝比較落后。機身大梁等航空大鍛件大多采用焊接結構，無法實現(xiàn)整體化鍛造成形，也無法滿足大型飛機對質(zhì)量、可靠性和壽命的要求，嚴重制約了我國航空航天和裝備制造業(yè)的發(fā)展。正如師昌緒院士所擔心的，如果僅靠所謂的“外協(xié)”，根本靠不住。退一步講，如果中國沒有自己的8萬噸“大壓機”，即使中國所需大鍛件能靠“外協(xié)”來進口，俄、美、歐也會借國際市場上大鍛件加工能力供不應求之機，滿天要價，趁機大敲中國竹杠，空客公司被俄羅斯敲竹杠就是前車之鑒。

后發(fā)優(yōu)勢超越俄羅斯“大壓機”

中國二重8萬噸“大壓機”是現(xiàn)在建造的，可充分發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢，不僅可采用、融合當代各種最新技術，如信息技術、電子技術等，而且還對俄、法、美三國現(xiàn)有4萬噸以上“大壓機”的缺陷與不足進行了深入研究，以從中吸取經(jīng)驗教訓。所以，中國二重的8萬噸“大壓機”雖與俄羅斯7.5萬噸級的“大壓機”是同一級別，從壓力上看僅多出5千噸，但俄羅斯7.5萬噸級的“大壓機”建造于蘇聯(lián)時期，畢竟“廉頗老矣”，在技術性能上，兩者根本不能相提并論。在中國二重相關人士看來，俄羅斯7.5萬噸級“大壓機”鍛造不出的超大、超高精度的巨型鍛件，中國二重的8萬噸“大壓機”卻能鍛造出。這意味著國―外某些超大、超高精度的巨型鍛件，全世界唯有中國的8萬噸“大壓機”才能鍛造?！爸袊患睔W洲急”，也就順理成章了?？磥?，中國二重將憑借8萬噸“大壓機”無可匹敵的超級鍛壓能力，爬上全世界超大鍛件領域“食物鏈”的頂端，成為傲視世界、唯我獨尊的強者。

這臺被譽為“挑戰(zhàn)當今人類機械工程極限制造能力”的“大壓機”投產(chǎn)后，由它帶來的航空模鍛件機械加工等后續(xù)產(chǎn)業(yè)必將輻射出去，形成全新航空構件機械加工產(chǎn)業(yè)集群，我國的航空航天產(chǎn)業(yè)鏈條將因此而更加完整。這標志著我國實現(xiàn)了大鍛件產(chǎn)品從中低端向世界頂級的跨越，我國重型軍民用裝備所需關鍵大型鍛件受制于外國的時代將宣告徹底結束。這將對我國航空、航天、船舶、核電、風電、石油、化工等重點工程都具有非常重要的戰(zhàn)略支撐作用，“大壓機”必將成為我國增加國防實力與維護國家經(jīng)濟安全不可缺少的重要戰(zhàn)略裝備。

8萬噸“大壓機”雖建造在中國二重，但卻需要動員組織全國相關力量來研制，這個大項目是以大國國力為支撐，如同商周時代的青銅重鼎被稱之為國之重器，象征著統(tǒng)一、昌盛與安寧。8萬噸“大壓機”是典型的大國重器，它在一定程度上體現(xiàn)了一個民族的智慧與能力。沒有這些大國重器，中國就不可能成為有世界性影響的大國，中國要崛起，同樣要大造大國重器，向世界展示自己的實力。endprint