我国锻压机械行业现状概况

图 3 3.6 万 t 黑色金属垂直挤压机在装料试车
360 工程是我国独立自主研制建造的国家战略
性大型装备，几乎集中了国内各方面的专家学者，克
服了大量的技术难点，获得巨大成功。360 项目开创
性地运用预应力钢丝缠绕和部分坎合技术, 成功研
制了目前世界上最大的 3.6 万 t 黑色金属垂直挤压
机和 1.5 万 t 穿孔制坯机，开创了一条重型装备制造
表 1 “十一五”期间及 2011 年投产或在建部分重大装备项目一览表
序号
压机类型
公称压 传动 力/MN
建设单位
投产日期
承制
设计
1
250 油压 昆仑先进制造技术装备有限公司 2009 年 3 月
清华大学
2
300 油压
模锻液压机
3
400 油压
兰州石化换热板 西安三角航空科技
2010 年 3 月 2011 年 9 月
关键词：机械制造；行业发展；锻压机械；综述 中图分类号：TG3 文献标识码：A
1 前言 锻压机械行业作为装备制造业的基础之一，随
着我国经济的快速发展，有了长足的进步。尤其是在 “十一五”期间，为装备制造业提供了急需的众多的
重大成套装备，通用锻压设备技术和品种发展喜人， 为国内众多行业的自主制造和创造及行业安全提供 了保证。
快锻
55
100
50
20
常锻
110
400
1150
8
常锻
165
780
280
3~4
常锻
165
1200
850
1~2
3.1.2 185MN 自由锻造油压机 德国威普克-潘克公司设计、中信重工制造的这
台 185MN 巨型锻压设备（图 2），总重达 4000 多 t， 地面高度有 20m；地下深度 7.5m；移动工作台长宽 为 13m×5.4m；净空高度 8.5m；活动梁行程 4.2m，最 大镦粗力 18500t。这是世界有史以来已建造过的 20 多台万吨级液压机中最大的一台，可以锻造目前世 界最大的 600t 级以上的特大钢锭。
80MN 双 柱 式 快 速 自 由锻造液压机（图 4）、 430kN/900kN·m 全 液
压轨道式锻造操作机顺利研制成功, 是我国第一套
具有最大吨位级别的油泵直接传动、双柱式预应力
组合机架结构、与大型全液压轨道式锻造操作机联
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2011 年第 4 期
综 述 REVIEW
动的节能型快速自由锻造液压机成套装备, 我国藉 此拥有了自行设计研制世界上最大吨位级别的双柱 式快速自由锻造液压机组能力。
设备最高镦粗力 80000kN，热态精整锻造精度 达±1mm、锻造频次最高可达每分钟 77 次，可锻钢锭 110t 以上。与同吨位传统水压机相比，提高生产效率 50%、降低能耗 30%。
2010 年，锻压机床出口 5.69 亿美元，同比增长 24.48%；数控锻压机床出口 1.1 亿美元, 同比增长 34.4% ； 锻 压 机 床 进 口 19.0 亿 美 元 ， 同 比 增 长 42.4%；其中，数控锻压机床进口 10.1 亿美元，同比 增长 43.0%。
各类锻压机械生产企业数量快速增长，到 2010 年年产值 500 万元以上企业 460 多家。全行业从业
我国输油管线建设、大型工程机械、船舶制造、 车辆制造等推动了我国大重型数控剪折设备、型材 弯曲设备、重型卷板机、船板压机、大型多工位压力 机等一大批具有国际先进水平的新、特、大锻压设备 的问世。钣金加工的新技术装备— — —激光切割机增 长迅猛，国内稍有规模的钣金机械制造企业都研发 了激光切割机。2010 年，我国生产千瓦以上的大功 率激光切割机 1000 多台，成为我国钣金机械快速增 长的亮点。激光切割机主机结构形态、辅机设备、加 工工件、使用场合都和数控冲剪机床相同，因此，至 少目前归类于锻压设备管理是合理的。
18 吨 有砧
程控液压模锻锤
13
20 吨 有砧
山西锻造厂（改造） 湖北三环锻造
2010 年 11 月 2010 年 1 月
中国重型机械研究院 黑龙江华安锻压设备有限公司
14 大型数控辗环机 直径 8m
济南铸锻机械研究所有限公司 2012 年 12 月（在制）
济南铸锻机械研究所有限公司
15 黑色金属挤压机 360MN 油压
机械压力机、液压机、高速压力机、卷板机、数控 转塔冲床、剪折机床、辊弯成形生产线等钣金加工设 备在加工精度、可靠性、技术指标、节能减排、宜人性 等方面都有明显的进步，新产品开发能力及市场竞 争力都大大提高。尤其是薄板加工设备，许多企业能 提供复合加工机、加工单元、自动化生产线和柔性生 产线；量大面广的钣金三大件数控转塔冲床、折弯 机、剪板机性能达到了国际先进水平。
表 1 所示重大装备，除 185MN 自由锻造油压机 为中外联合制造外，均为我国自主设计制造。有许多 使用国外技术或规格小于 150MN 的投产或在建锻 造液压机、挤压机等没有列入表中。和国外比较，目 前我国重型自由锻造液压机和模锻液压机保有量居 世界首位，估计其他重型锻造设备保有量也在世界 前列。由此可见我国锻压机械行业的发展速度。 3.1.1 165MN 自由锻造油压机
发电设备、大飞机、船舶、军机、航天、车辆等的 快速发展，极大地推动了我国大重型锻造、挤压设备 的进步，我国已成为世界上拥有重型自由锻造液压 机、重型模锻液压机吨位最大、数量最多的国家。而 且，模锻液压机的吨位还将被再度刷新。
以程控液压锤为代表, 使锻锤类设备在节能降 耗、绿色环保、数控化发展方向上取得了巨大进步。 同样，螺旋压力机采用数控技术，结合先进的开关磁 阻电动机技术，成为打击能量、下死点位置精确可控 的电动螺旋压力机。青岛青锻锻压机械有限公司正 在为国内用户景航公司制造 80000kN 电动螺旋压 力机。
北方重工公司
2009 年 7 月
北方重工公司、 沈阳重锻等
清华大学、燕大
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2011 年第 4 期
REVIEW 综 述
图 1 165MN 自由锻造油压机 锻件单件最大 600t。配套 630t·m 操作机。锻造次数 见表 2 所示。
表 2 自由锻造油压机锻造次数
动作规范 压力等级/MN 行程/mm 压下量/mm 锻造次数/min-1
收稿日期：2011-05-16 作者简介：刘振堂（1961-），男，教授级高工，从事锻压机械的设计研
发工作
人员约 10 万人。 2.2 钣金机械
钣金机械可以分为卷材预处理设备和加工成形 设备。卷材预处理设备主要是指开卷矫平纵剪收卷 生产线、开卷矫平横剪板料码垛生产线。近年来，由 于我国卷材使用量激增，卷材预处理设备规格、品 种、数量增长很快，技术水平快速提高，基本满足国 内市场需求。这些设备除最终用户采购外，大量供应 板材配送中心。可处理板材厚度 0.3mm～25mm。
REVIEW 综 述
文章编号：1672－0121(2011)04－0009－07
我国锻压机械行业现状概况
Байду номын сангаас
刘振堂 （济南铸造锻压机械研究所有限公司，山东 济南 250022）
摘要：简介了我国锻压机械行业的现状和发展。综述了到国家“十二五”前，中国基础装备中的重要支柱 之一的锻压机械行业概况、取得的重大设备成果、新技术产品发展趋势，文章并指出目前尚存在的问题，对今 后发展的途径提出了建议。
倍，在自动化控制技术上也达到了世界顶级水平。 与这台巨型油压机配套的是一台德国 DDS 公
司制造的世界上夹持力矩最大的 750t·m 的锻造操 作机，通过电脑程序实现油压机与操作机联动控制， 旋转精度误差±0.5mm。 3.1.3 360MN 黑色金属垂直挤压机
2009 年 7 月 13 日，中国兵器工业集团北方重 工公司建造的 360000kN 垂直挤压机 （图 3） 和 1.5 万吨穿孔制坯机生产线经过近三年的建设，负荷热 调试成功。该生产线可以生产直径 1270mm、壁厚最 大 300mm 的厚壁钢管，几乎可以挤压成形目前已有 的所有黑色金属材料。
2 锻压机械行业概况 近年来，我国锻压机械体积成形设备和钣金加
工设备平行发展，各种中小型锻压机械规格品种齐 全，数量增长，整体水平和数控化率提高很快，满足 了国民经济发展的需要，并已经大量出口。 2.1 行业宏观数据
2010 年，国产锻压机床 261488 台，同比增长 18.0%；锻压机械总产值 407.5 亿元人民币，同比增 长 42.2%,为历史最高值,占机床行业总产值的 30%。 2010 年生产数控锻压机床 12207 台，增长 8.1%。根 据国内 40 家锻压机械重点联系企业上报产品数据 统计，数控产品数量占全部产品的 6%，产值占全部 产品的 40%。数控产品数量占比增长缓慢。
目前，山东济南、江苏扬州已经成为我国钣金机 械产业聚集区，整体看其创新能力、产品技术水平国 内领先，具有良好的发展前景。
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2011 年第 4 期
综 述 REVIEW
2.3 锻造机械 近年来，以新工艺为导向，满足新工艺要求的特
殊结构特殊功能的锻压设备也不断出现。比如，等温 锻造设备、热冲压设备、电磁成形机、特殊材料锻压 设备等。
我国已经能够制造激光测量辗轧过程自动控制 的重型辗环机，可辗轧直径 10m 环件。热模锻压力 机、平锻机、自动冷镦机、辊锻机、扩辗机等各类锻造 设备采用新的控制技术、检测技术，规格扩展、产品 技术水平有了很大提高。用户具有很大的设备选择 余地。 2.4 其他
目前，数控弯管机、铆接机、旋压机、摆辗机、径 向锻造机等小门类产品也有较多的制造企业，产品 水平也能达到国外先进水平。过去，建筑用线材加工 设备只有建筑工地用的矫直切断机和弯曲机，2006
图 2 中信重工 185MN 自由锻油压机 由于整机机组采用了德国改进型正弦传动系统 （PMSD），20 台 RX500 泵最大能提供 15000kW 的容 量，实现了液压直传泵控技术，比传统锻造压机所用 的泵-蓄势器传动型式节能高达 30%以上。PMSD 系 统实现了整个锻造过程无冲击的平滑过渡，柔和锻 造，并在锻造不同钢种、不同形式锻件所需各种工序 时可遥控快速换砧，因而达到最佳效果，工作效率和 自动化程度达到新的高度。在锻造力为 110MN 时， 锻造次数大于 44min-1。在 2 缸运行时锻造速度每分 钟最高达 66 次，工作效率是同规格普通水压机的 3
的崭新技术路线,实现了我国在此领域的重大跨越。
该装备成功试车的消息传出，一种我国核电、大
型火电项目急需的耐
高温、高压大口径厚壁
特种 P92 钢管，价格
从每吨 12 万元，一下
降到每吨 7 万元。
3.1.4 80MN 快 锻 油
压机机组
2007 年，太重为
中钢集团邢台机械轧
辊有限公司生产的
图 4 80MN 双柱式快速自由锻造 液压机
济南巨能液压工程机电有限公司
中国二十二冶集团
清华大学
4
800 油压
中国二重
2011 年底
中国二重
中国二重
5
150 水压
中国一重
2006 年 12 月
中国一重
6
自由锻造
160 水压
中国二重
2007 年 10 月
中国二重
7
液压机
165 油压
上海重型机器厂
2008 年 9 月
上海重型机器厂 中国重研院、上海交大、重大
年国内研发了钢筋成套加工设备，用于钢筋建筑构 件的工厂化生产，可为建筑工地配送钢筋构件。
3 重大设备成果 “十一五”期间我国重型锻造设备成就可圈可
点，重大锻压装备不断问世，规格性能不断刷新，为 我国大飞机、军机、发电设备、大型高压化工容器、船 舶、车辆等制造提供了基础条件。使这些行业在很多 方面摆脱了国外垄断企业的制约，加快了装备制造 步伐，提高了经济和社会效益。 3.1 重型锻造设备
这台 165000kN 自由锻造油压机（图 1）由中国 重型机械研究院自主开发研制，机器最大的特点就 是采用 48 台泵装置直接驱动油压系统，系统最高压 力为 35MPa，最大压力流量 22800L/min,低压充液流 量 71000L/min。压机行程控制精度±1.5mm。设备总 高度 24.675m，地面以上高度 18m，水平面投影轮廓 11.5m×37m。全应力框架结构。最大零件重量 360t。 运动部分质量 850×103Kg。压力分级 55/110/165MN， 回程力 22MN，柱塞行程 3.5m，压机净空距 8m，自由
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185 油压
洛阳中信重工
2009 年 3 月
洛阳中信重工 德国威普克-潘克公司
9 电动螺旋压力机 80 机械
景航
2012 年
青岛青锻锻压机械有限公司
10 热模锻压力机
11
125 机械 125 机械
长春一汽锻造 洛阳一拖锻造
2007 年 2008 年
第二重型机器厂设计制造 第二重型机器厂设计制造
12