□本报记者 吴新光 石鹏飞 通讯员 郭胜超 韩晶晶

2023年5月28日，国产大飞机C919完成商业首航的瞬间，中国二十二冶集团下属的中冶重工（唐山）有限公司的车间里响起了热烈掌声。翱翔天际的国产大飞机中，凝结着他们打造的“钢铁筋骨”——从提供关键装备到创新工艺技术，从起落架关键锻件到机身结构部件，这家装备制造“单项冠军”企业用十几年技术攻坚，为我国航空工业锻造出自主可控的产业脊梁。

“钢铁巨人”填补航空领域空白

在西安三角航空机械有限公司生产车间，一台相当于7层楼高的“钢铁巨人”静静矗立，散发着震撼人心的力量——这就是由中国二十二冶集团与清华大学联合设计、制造的400兆牛模锻液压机，全球最大的单缸缠绕精密模锻液压机。

大型模锻液压机是生产航空等大型模锻件的重要装备，更是国家综合实力的一种象征。这台400兆牛模锻液压机，堪称“大国重器”， 国产大飞机C919的起落架和机身大型结构的部分锻件就源自这台液压机，它结束了我国大型锻件需从国外进口的历史，填补了航空航天领域的空白，为国产大飞机的研制提供了关键装备支撑。

“当年接到这个项目，压力特别大，但一想到能参与国产大飞机的制造，大家都干劲十足。”中冶重工（唐山）有限公司总工程师李景生，时任西安三角航空400兆牛模锻液压机项目主要技术负责人。

制造过程中，光是压机主体部分的组装就让团队绞尽脑汁。压机主体由二十块组件组成，组装精度要求极高。

“当时主机架重2100吨，高21.6米，宽8.88米。施工中最难安装压机的主体部分，普通的吊装机械无法满足要求，再加上场地狭窄、吊装环境复杂，没有可以借鉴的先例。”李景生回忆道，光是组装精度就让他们头疼，机架的每片牌坊由20块组件拼接而成，误差需控制在毫米级。

“那时候，大家天天泡在车间，反复讨论方案，无数次模拟试验 ，就是为了找到最佳的解决办法。”李景生说。最终，技术团队创新采用“分体制造、现场组对”方案，并自主研发卫星式机器人缠绕技术，解决了预应力钢丝缠绕难题。“就像给巨人穿上一件量身定制的铠甲，每一根钢丝的张力都必须精准计算。”李景生指着机架上密布的钢丝结构解释道。

2012年3月31日，西安三角航空400兆牛模锻液压机项目竣工投产的当天，李景生站在21.6米高的机架前，仰头望着这台“钢铁巨人”，眼眶湿润了。这条压机拥有刚性好、压力稳定、压制速度快等特点，主要用于铝合金、钛合金等难变形材料大型构件的整体模锻成型。

“拿手好戏”构筑重型装备矩阵

芳菲四月，记者走进中冶重工的精锻厂，机器的轰鸣声不绝于耳，一个个零部件在多向模锻生产线上生产、组装、调试。这里是高品质锻件的生产基地。

多向模锻生产成套工艺技术是中冶重工的“拿手好戏”。目前，中冶重工已建成投产了3条多向模锻生产线，分别是两条40兆牛多向模锻生产线、一条120兆牛多向模锻生产线。

“西安三角航空项目是单向模锻液压机，现在我们已经升级为多向模锻液压机了。”李景生介绍，这条2012年投产的40兆牛多向模锻生产线，为公司自主研发制造的国内首条多向模锻自动化生产线，采用了机架剖分坎合技术、正交预紧结构技术、钢丝预应力缠绕技术、厚板焊接技术等新型技术，开创了国内钢丝缠绕多向模锻领域先河。

提到中冶重工重型装备产品的核心技术，就不得不提预应力钢丝缠绕技术。在李景生看来，先有了钢丝缠绕技术，才有了模锻压技术：“预应力钢丝缠绕技术，能够在减小产品重量的同时大大提高其承载能力，增强结构强度。”

公司制定的《预应力钢丝缠绕技术规范》成为行业标准，带动我国模锻技术整体跨越20年发展代差。

多向模锻技术更是中冶重工的核心竞争力所在。“国内没有现成的多向模锻工艺技术，需要投入大量的人力、物力、资金去研发。工艺成熟，需要伴随大量的实验、验证。”中冶重工（唐山）有限公司党委书记王洪太说。

技术突破背后是产学研深度融合的创新生态。中冶重工与清华大学、西安交大、山东大学、燕山大学等高校建立了密切的合作关系。高校有强大的科研实力和前沿的理论研究，在模锻压机的设计理论、关键技术研究等方面发挥了重要作用，为压机的成功研制提供了坚实的理论基础和技术支撑。

如今，中冶重工研制的重型装备已形成矩阵，且多是国内首条、国内首台——

360兆牛垂直挤压机，是世界最大、国内首台垂直挤压机，打破了国外技术垄断；

世界最大的400兆牛单缸精密模锻液压机；

国内首条自动化40兆牛多向模锻生产线；

国内首条自动化120兆牛多向模锻生产线；

150兆牛钛合金电极块模锻压机，是国内首台万吨级钛合金压制设备，填补了大口径电极块压制一体成型技术空白；

200兆牛自由锻—模锻一体式液压机，实现了自由锻、模锻两种功能在一台设备的集成，为大型液压机发展提供了新思路。

“变形魔术”延链补链拓市场

40兆牛多向模锻生产线正上演“金属变形魔术”。记者看到，机械臂将通红的毛坯料送入模具，8个方向的冲头如交响乐团般协同作业，20秒后，一件精密锻件完美成型，实现了生产的智能化、自动化。

展示台上放置法兰三通锻件、铁路货车钩舌锻件、T型接头锻件、旋塞阀锻件、缸体等产品，这些都是40兆牛多向模锻生产线上的“杰作”——锻件形状复杂、尺寸精确、无飞边接近成品零件。

“与普通模锻不同，多向模锻在模具闭合后，几个冲头自不同方向同时或先后对毛坯进行挤压，就像在模具里‘揉面’，使毛坯产生复杂的变形，从而制造出普通模锻无法一次完成的形状复杂、精度高的锻件。”李景生说，像飞机用的钛合金T型材锻件、钛合金筒型锻件等，都离不开这项技术。

“多向模锻液压技术优点很多：锻件内在质量提高，可形成连续金属流线，这种微观结构的突破，使锻件疲劳寿命提升3倍，与普通锻件相比，机械性能提高20%以上。锻件外形尺寸精度高、材料利用率高，后续切削加工量减少，缩短制造周期，提高生产效率。”李景生表示，如果锻件批量大，可由几个多向模锻生产线同时生产，工艺上分成几个多向模锻液压机来做，快速生产。

中冶重工自主研制的多向模锻液压机可是一个“百变金刚”——高温高压阀体精密锻件、石油井口锻件、石油钻采工具配件、通用机械配件、航空航天锻件等，统统不在话下。

中冶重工充分发挥多向模锻“优质、精密、高效、绿色”的优势，在石油化工、轨道交通、航空航天、核电、海洋等领域，开展高端装备核心锻件的系列研发，实现了核心部件的国产化。

据了解，国内没有多向模锻液压机时，国内企业从美国进口一套核电阀门，要100万元人民币；中冶重工做出来后，一套核电阀门的销售价才几万元。

“以前，我们卖给石油化工企业都是阀体，附加值比较低；现在我们通过延链补链，做成成套的高端阀门、高压管汇，价格能翻几番。”王洪太感慨道：“我们以旋塞阀阀体锻件为切入点，开展了安全阀、三通、变径接头等系列高压管汇阀体的研发，在保证产品压力的同时，阀体锻件的使用寿命提升了50%，实现了采油设备的减重提效。”