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制造業基礎器件包括液壓件、軸承、齒輪、密封件等等,基礎件是制造業大廈的磚頭水泥,鋼筋混凝土,是制造業大拼盤的肉蛋奶,蔬果調味料,是最基礎的原材料,我國制造業最落后的環節之一,就是基礎件。
我把近幾年主要需要進口的基礎件類型羅列一下。詳細清單沒法羅列,因為需要寫一本幾百頁厚的書。
下述進口基礎件類型清單,有的類型產品我國企業能夠生產,但是因為壽命不足進口貨一半,產品質量一致性差(也即同一個廠,同一種規格型號,同一批次零配件,有的竟然不能完全互換)和可靠性差(一般穩定工作時間只有進口貨30%),所以一般情況下,大型企業能夠進口,盡量不用國產貨。因為國產貨采購價格雖然低,但是使用維護成本高昂,尤其是基礎件質量問題導致的全線停產損失巨大,得不償失。
基礎件國產貨質量差的問題很復雜,簡單來說就是:材料、制造工藝、制造裝備、設計、油脂及潤滑、檢測與試驗等環節缺乏基礎研究(包括接觸力學、潤滑理論、摩擦學、疲勞與破壞、熱處理、材料組織等等)和工藝儲備(包括生產工藝,后處理工藝,測試檢驗工藝等等)。制造企業又急功近利,部分民營企業簡直就是粗制濫造,草菅人命,有的民營企業生產的所謂的軸承就是一個鐵環環套幾個鋼珠而已,簡直不堪入目。但是他們用行賄受賄+價格戰干掉了一些大型企業(例如當年24個大型軸承企業,至今只有哈爾濱,洛陽和瓦房店在奄奄一息中掙扎),以至于基礎件行業江河日下,越來越爛。
最近一些年,報紙電視媒體經常宣傳某些基礎件我們有突破,獲得重大進展(例如軸承獲得重大突破,不但解決了太行發動機的瓶頸問題,神舟飛船上天的軸承我們也能國產化),其實這些報道有誤導公眾嫌疑,所謂突破,一部分只是企業研發部門樣品和大學實驗室工藝原理突破,另外一部分是不惜代價的軍品,例如用于神舟載人航天這類涉及國防軍工的無法進口產品(軍品級基礎件根據瓦森納協定,對我國禁運,例如P2級軸承)的項目,基本是無法大規模投入民用的,因為制造成本驚人。我們軍品級的基礎件就算是廢品的質量,都超過最好的民品質量。
1、高速、精密、重載軸承
目前我國必須進口的軸承:
2MW以上的風力發電機組軸承:工作壽命20年、可靠度>99%的増速器軸承和主軸軸承;
長壽命、髙可靠性轎車軸承和重載卡車軸承:使用壽命25萬公里以上,可靠度>99%的轎車軸承和使用壽命50萬公里以上,可靠度>99%的重載卡車軸承;
高速動車組軸承:時速200--300km,使用壽命200萬公里,可靠度>99%的高速動車組軸承;
大型薄板冷熱連軋及涂鍍層生產線軸承:精度P4級、P5級,工作壽命軋鋼120萬噸,可靠度99%軋機軸承;
高速、高精數控機床軸承及電主軸:d n值2.5*l0^6mm. r/min,精度P4、P2級,軸承16000小時精度穩定使用,電主軸 2000小時精度穩定使用)等等。
此外大型運輸機軸承,重載直升機軸承,長壽命高可靠性汽車軸承及軸承單元,高速鐵路列車軸承,重載鐵路貨車軸承,新型城市軌道交通軸承,大型施工機械軸承,高速度長壽命紡織設備軸承,超精密級醫療器械主軸軸承等等都需要進口。
2、 超大型、高參數齒輪及傳動裝置
目前下屬齒輪必須進口:
2MW以上風力發電機組増速器:功率>2MW、噪聲<95db、機械效率>97%、壽命>20年的風電增速器;
高速列車齒輪傳動裝置:列車時速>200km,功率18OOkw,輸入扭矩350ON.m,輸入轉速2255~6000rpn.傳動比>7的髙速列車齒輪;
節能環保自動變速器:百公里綜合油耗降低5%--10%,壽命30萬公里的自動變速器,包括行星排、金屬帶、錐輪錐盤、電磁閥、TCU,變矩器等;
艦船用大型齒輪傳動裝置:功率3MW--5MW、噪聲<90db、轉速>3000rpm的船用齒輪傳動裝置)等等。
此外核電循環水泵齒輪箱,工程機械及礦山機械用液力變速器,大功率采煤機齒輪箱,掘進機齒輪傳動裝置,污水處理設備用高速齒輪箱等等也得進口。
3、高壓液壓元件和大功率液力元件
目前進口的包括:
工程機械用高壓液壓元件:工作壓力35MPa及以上高壓柱塞泵/馬達、液壓電子控制器;
高壓液壓閥:工作壓力>31.5Mpa,流量>100L/min的髙壓液壓閥,含流量共享系統、負荷傳感系統、總線控制先導系統;
農機用靜液壓軀動裝置(HST):工作壓力>25Mpa,排量18--45ml/r的農機用靜液壓驅動裝置等等。
此外工作壓力31.5MPa及以上高頻響電液伺服閥和比例閥,液力變矩器,數字液壓泵,高轉速大功率液力偶合器調速裝置,農業機械用無級變速傳動裝置等等也得進口。
4、高可靠性密封件
軌道交通用氣動元件:工作壓力3--10bar,環境溫度-40--+80攝氏度的氣缸、氣動閥、氣源處理元件,以及氣管、接頭等配套氣動元件;
大型風力發電關鍵密封件:7--10年不發生龜裂,在1 m/s速度、油脂澗滑狀態下,運行壽命達7--10年,適用溫度范圍為-45--+100攝氏度的大型風力發電密紂件;
干氣式機械密紂裝置:工作壓力20MPa及以上的干氣式機械密紂裝置等等。
此外高參數透平壓縮機機械密封,大型高溫高壓泵和核電站核二、三級泵用機械密封和靜密封裝置,大型工程機械液壓油缸密封,大型盾構機密封,風電偏航變槳軸承密封等等也得進口。
5、高速鏈傳動系統
汽車發動機正時鏈與自動變速箱的哈瓦高速齒形鏈:最高轉速>6000轉/分,壽命25萬公里,抗拉載荷>14KN, 1200小時試驗伸長 率<1%,硬度達到53HRC、硬度散差±0. 5HRC、清潔度<20mg/kg,可靠性>99. 9%的鏈條等等。
此外無級變速箱專用無級變速鏈,高精度低噪聲鏈輪,抗疲勞、耐磨損、耐腐蝕特異鏈等等也得進口。
6、高可靠性聯軸器、制動器、離合器
包括大功率風力發電制動器,高性能柔性聯軸器,隧道掘進機和采煤機用鼓形齒聯軸器,電磁離合器和制動器,軌道交通制動器,高精度限矩安全聯軸器等等。
7、高強度緊固件
疲勞壽命500萬次以上汽車發動機緊固件: PPM<60,疲勞壽命備500萬次的緊固件等等。
此外目前部分風力發電設備大規格高強度緊固件,飛機及航天器專用鋁鎂合金緊固件,自鎖類緊固件也得進口。
8、高應力、高可靠性彈簧
汽車和工程機械用高端懸架彈簧、氣門彈簧和穩定桿:工作應力>1200MPa、疲勞壽命>100萬次的氣門彈簧、懸架彈簧和穩定桿等等。
此外目前部分優質的高速列車用彈簧,氣動、液壓件彈簧也得進口。
9、高密度、高強度粉末冶金零件
此外目前部分優質高精度汽車粉末冶金零件,粉末冶金含油軸承,大型客機、高速列車、船舶制動用高性能粉末冶金摩擦材料及剎車片也得進口。
10、大型、精密、高效、多功能模具
主要是高檔乘用車車身及汽車(超)高強鋼板熱成形模具,高速精密多工位級進沖壓模具,高光無痕、疊層旋轉大型塑料模具,超大規模集成電路引線框架及超大超薄LED大型塑料模具,多料多腔精密電子、醫療器械注塑模具,大型工程機械輪胎橡膠模具,輕金屬高精壓鑄模等等部分優質的得進口。
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