近日,工业和信息化部、国家发展和改革委员会、生态环境部发布关于《推动铸造和锻压行业高质量发展的指导意见》。
三部委高度肯定《铸造、锻压行业》对国民经济发展的重要性
意见指出:铸造和锻压是装备制造业不可或缺的工艺环节,是众多主机产品和高端装备创新发展的重要支撑和基础保障,关乎装备制造业产业链供应链安全稳定。相关意见意在更好推动铸造和锻压行业高质量发展,并持续提升对装备制造业的支撑和保障作用。
意见同时指出,到2025年,铸造和锻压行业总体水平进一步提高,保障装备制造业产业链供应链安全稳定的能力明显增强。产业结构更趋合理,产业布局与生产要素更加协同。重点领域高端铸件、锻件产品取得突破,掌握一批具有自主知识产权的核心技术,一体化压铸成形、无模铸造、砂型3D打印、超高强钢热成形、精密冷温热锻、轻质高强合金轻量化等先进工艺技术实现产业化应用。
铸造和锻造行业的前世今生
铸锻造工艺历史悠久,推动人类文明进入“铁器时代”。人类工具的制造能力推动历史进步,器具和生产工艺推动着人类历史发展。1836年,克里斯蒂安·于恩森·汤姆森提出了“三期论”,根据人类制作工具的材料,将人类历史分为三个时期,即“石器时代”、“青铜时代”和 “铁器时代”。锻铁强度、韧性高于青铜,更适合冷兵器的制造。铁本身的韧性与延展性高于铜,通过对高温下铁块的反复锻打,能增强其材料的强度。铁的发现与大规模使用也促进了锻造工艺的发展。
近代多项理论基础为铸造、锻造技术奠基。1653年帕斯卡原理的发现和提出,推动了人类锻造设备的发展与迭代。
1893年,美国伯利恒钢铁公司制造出世界首台万吨自由锻造水压机。1934 年,前苏联在新克拉玛托尔斯克重型机械厂(N M)建成了第一台10000吨的水压机。同年,德国研制成功7000吨模锻液压机。此后,德国在1944年前相继制造了30000吨模锻水压机1台、15000吨模锻水压机3台。
二战结束后各国锻造设备得到快速发展。1950年,美国开始实施“空军重型压机计划”,决定由联邦政府出资建造两台世界最大的45000吨和两台31500吨模锻压机。自1957年起,至1964年止,前苏联为发展航空航天工业,先后建造了6台万吨级以上的模锻液压机。
新世纪美国仍为航空航天先进锻造做努力,美国铝业4.5万吨模锻水压机持续承接F-35订单。
我国锻造工业发展定位高,发展快。我国自1973年投产第1台30000吨级的模锻压机后,停滞了将近40年,2003年国家相关部门牵头重启高吨位模锻压机项目。2007年11月15日,国家发改委最终批复,同意中国二重集团,联合中南大学、燕山大学、西安重型机械研究院等单位,设计制造 8万吨级模锻压机。2013年,德阳二重自主研制世界最大的8万吨级模锻液压机投产,一举打破了前苏联 保持了51年的世界纪录,实现了我国锻造产品从高端向顶级的跨越,关键大型锻件受制于国外的时代彻底结束。
目前世界上拥有4万吨级以上模锻压机的国家,只有中国、美国、俄罗斯和法国。巨型模锻液压机,是象征重工业实力的国宝级战略装备,是衡量一个国家工业实力和军工能力的重要标志,世界上能研制的国家屈指可数。我国拥有超前的模锻液压机技术储备。清华大学已研发出16万吨模锻液压机,是俄罗斯7.5万吨压机的2倍多、美国4.5万吨的3.5倍多。
铸造和锻造行业的技术壁垒:强者恒强
铸锻造行业高壁垒一:市场壁垒。高端装备制造业长周期呈现“定制化”色彩,成就锻造行业的市场壁垒。锻件产品有多规格、多品种、定制化的特点,锻件行业的发展与下游客户的定制需求密不可分,因此,需要与主要客户建立相对稳定的合作伙伴关系。
铸锻造行业高壁垒二:生产技术壁垒。锻造行业生产技术壁垒高。锻件产品有多规格、多品种、定制化的特点,先进的生产设备、精细的质量管理、生产经验的长期积累是锻件制造商得以长期发展的重要保障。为保证产品的一致性、稳定性、可靠性及先进性,企业需要大量专业研发人员及熟练技术员工,而这些专业技术人才的培养及其技术的掌握需要企业长时间的积累。因而,锻造行业具有一定的生产经验及人才壁垒。
铸锻造行业高壁垒三:军工配套企业资质壁垒。军工配套企业具有较高的资质要求,对新进者形成较高的壁垒。国家对于民营企业参与军工产品供应有更加严格的资质要求,需要取得《武器装备科研生产许可证》、《保密资格单 位证书》、《装备承制单位资格证书》等资质,且民营企业需经过军方对其产品性能、质量控制、技术水平、研发能力等进行一系列综合评估且达到要求后,才能与军工企业进行合作为其提供产品。