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高铁车轮有多难?长期被日德4国垄断,中国如何实现翻身的

2022-02-09 22:50 作者:楠竹一  | 我要投稿


图为京沪高铁

众所周知,中国过硬的高铁技术目前已经成了国家品牌,放眼全球范围内对比其他铁路强国都可以说是拥有绝对优势,建设高铁最难的是什么?中国是如何克服这项困难实现翻身的?这个问题的答案就是高铁动车组的车轮,不起眼的高铁车轮,却让日德4国卡了脖子,制造它究竟有多难?其技术长期被日德等4国垄断,中国是怎么突破的?高铁动车组,全称动车组列车,是现代火车的一种类型,由至少两节带驱动力的车厢和若干节不带牵引力的车厢共同组成。

图为高铁动车组制造厂

中国作为全球公认的高铁技术强国却曾经因为不起眼的高铁车轮被国外卡脖子多年,如今,“八纵八横”高铁网的建设蓝图已经铺陈开来,高铁车轮的国产率业已达到95%以上,曾几何时,高铁车轮这一最容易被外界所忽视的高铁零部件却劝退了诸多想要将其国产化的工业强国,其中也包括当时还尚未升格为基建狂魔的中国。

长期以来,能够完全自主量产高铁车轮的国家,不过只有包括日德在内的4个国家而已,但中国决心建成具备完全自主知识产权的现代化高速铁路网,因此,中铁旗下多个机车制造厂全力组织团队进行科研攻关,誓要打破封锁造出自己的高铁车轮,项目初期,还有很多人对此不屑一顾,认为中国作为世界第一产钢大国,不会搞不定小小的一对高铁车轮,但实际上,即便是当时国内先进的冷加工工艺流水线也造不出可以通过验收的高铁车轮。


图为加工高铁车轮

原因就在于,高铁动车组车厢本身的巨大重量和高铁转弯时产生的巨大力矩,重达五六十吨的单节车厢在行驶时会全部压在四对高铁车轮上,这对每一对车轮的承重能力都提出了极高的要求,此外,高铁高速行驶通过弯道时,重量接近一辆主战坦克的车厢转弯时巨大的势能将不断传导到高铁车轮上,除了抗压之外,高铁设计时速最高可达到350公里,在如此高速的行进中,车轮将不断和铁轨产生剧烈的摩擦,车轮长时间直接与钢轨高强度刚性接触,对车轮材质的耐磨性也产生了巨大的考验。

图为钢企生产线

在初期几次试车验收中,国产车轮不断出现剧烈形变、热胀冷缩以及裂缝等致命缺陷,这让中铁人痛定思痛,静下心来查漏补缺,最终清醒地认识到当时中国国内高端冶金工艺仍全面落后于国外,以至于国内钢企生产的优质钢材国内根本没有具备加工资质的企业,必须辗转到国外由外企进行加工后再转为内销,这样一来,如果不能从根本上解决这一问题,一味靠买办交易维持高铁和钢企运转,长此以往,中国出产的钢材在国际上的竞争力只会与日俱减。

意识到了这点的中铁和国内几大钢企积极寻求产业转型升级,摒弃了以往粗放的管理方式,高价从国外买来生产线并拆解内化,最终让高铁车轮制造技术归为己用,国内钢企也就此在高端冶金领域采取细分管理、精耕细作的生产模式,淘汰了大量落后产能,整合了现有资源,最终,乘着这对小小的高铁车轮,中国高铁和国内钢企都飞驰在了时代的春风里



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