中国航空发动机之痛:高端轴承被美日德瑞垄断

来源: Pizza2018 2017-05-14 07:12:05 [] [旧帖] [给我悄悄话] 本文已被阅读: 次 (8581 bytes)

     

高端轴承为何成为我国航空发动机研发中的短板

西南政法大学经济学院制度经济学研究所 刘云

轴承具有很高的技术含量,可作为一个衡量一个国家科技、工业实力的重要标准。当今
世界科技、工业强国无一例外是轴承研发、制造强国。我国之所以是工业大国而不是工
业强国,一个重要表现就是轴承产业大而不强。2012年我国轴承产业销售额达1420亿元
人民币,生产的主要是中低端轴承,而高端轴承则主要依靠进口。

高端轴承成为木桶原理中的“短板”

用于航空发动机配套的高可靠性、高精密度的顶级轴承已成为中国在航空发动机研发中
难以翻越的“珠穆朗玛峰”。以航空发动机主轴承为例,主轴承是航空发动机的关键部
件之一。在高速、高温、受力复杂的条件下运转,主轴承质量和性能直接影响到发动机
性能、寿命和可靠性。航空发动机的关键的指标之一就是高可靠性。要想保证可靠性,
前提之一就是要保证发动机内的轴承具备长寿命——主轴承的寿命,军机航空发动机要
求在3000小时以上,民机航空发动机要求更高,要达到数万小时。而航空发动机中轴承
工作环境完全可以用“炼狱”来形容,它们不仅要以每分钟上万转的速度长时间高速运
转,还要承受着各种形式的应力挤压、摩擦与超高温。另外,对于一般的结构部件来说
,即便出现轻度裂纹也可以保证安全使用——这在专业上称为损伤容限,而航空发动机
主轴承这样关键传动部件不存在损伤容限一说,其在使用过程中绝不允许出现裂纹等形
式的损伤。而中国目前航空发动机的主轴承寿命有限,轴承已成为木桶原理中的“短板
”。

目前,我国正在全力研发航空发动机所需的关键部件之一的轴承,这是一条没有其他选
择的道路。民机所用航空发动机虽可以从西方引进,但西方不会把航空发动机中配置的
高端轴承单卖给中国,以防止中国正在研制的航空发动机装上引进轴承而成为其竞争对
手,至于军用航空发动机,西方连整机都对中国禁运,更不可能把其中配置的高端轴承
单卖给中国。

这一短板如果得不到解决,中国的航空发动机发展必将受到严重的制约与影响。轴承虽
是零部件,但它的精度、性能、寿命和可靠性对主机(如航空发动机)的精度、性能和
可靠性起着决定性的作用,轴承技术的落后给我国工业各行业带来严重的影响。

轴承巨头垄断渐成事实

新中国成立之初“156项”工业化奠基项目中专设两个轴承项目即现在的洛轴集团和哈
轴集团。2010年7月13日,胡锦涛总书记在考察洛轴时提出“建成世界一流的轴承研发
生产基地”。然而在几年前这家企业甚至有被国外同行收购的危险。目前,高端轴承的
研发、制造与销售基本上被世界四大轴承巨头即美国铁姆肯、日本NSK、瑞典SKF,德国
舍弗勒(FAG)所垄断。2006年,德国舍弗勒(FAG)一直企图并购洛轴集团,虽说洛轴
集团当时身处严重亏损的困境,但却被舍弗勒视为未来的潜在对手而欲“吞并”。

而另一家更小的轴承企业甘肃海林中科科技股份有限公司,作为中国的圆锥滚子轴承领
域的龙头企业,相对于铁姆肯来说是典型“轻量级”选手,两家企业却打了十多年的官
司。十多年前,甘肃海林被铁姆肯以所谓低价倾销的指控告上美国法庭,2002年,海林
在美赢得了美国商务部“永久性反倾销税率”的裁定。而在中国市场上,据海林公司副
总经理何克鸿介绍,美国铁姆肯公司每年出口到中国的轴承产品数量在递增,而平均价
格却在递减;目前该公司的产品在中国的售价低于其在美国的售价,也低于在其他地区
的售价,属于倾销行为。美国铁姆肯公司中国工厂的产品也存在低价销售现象,对同行
形成了不正当竞争。《中国工业报》2013年11月18日《铁姆肯涉不公平竞争中国轴协吁
其共同发展》报道中提到:中国轴承工业协会副秘书长牛辉表态,支持海林公司一切合
法、正当的维权行为,协会有责任和义务为海林公司提供一切可能的帮助。这是中国轴
协首次就中国海林公司申请调查美国铁姆肯公司在中国涉嫌倾销一事的正式发声。如何
遏制中国轴承产业向高端轴承领域迈进的势头可能已成为世界轴承巨头对中国轴承产业
遏制战略的重中之重。

轴承技术人才为何青黄不接

工业和信息化部于2011年发布《机械基础件、基础制造工艺和基础材料产业“十二五”
发展规划》(简称“三基规划”),但却忽视了与“三基”相关的技术人才的培养,这
方面轴承产业是个典型。

我国轴承产业技术落后是与技术人才严重短缺密切相关,全国轴承企业技术人才在年龄
结构上普遍存在断层现象。众多企业轴承专业的技术人才断层现象首要原因是高校人才
培养上岀现断层,因为这段时间原有的七八家工科院校的轴承专业以所谓发展“宽口径
专业”为名而被裁减合并到综合性机械工程专业中,成为依附于机械专业的一门课目(
专业课),轴承专业毕业人数急剧减少。

现在河南科技大学轴承专业成了全国仅存的“独生子”,迄今为止该校已为全国轴承行
业培养了近2000名本科生和硕士生。这些学生绝大多数已成为轴承行业的技术骨干,河
南科技大学被业内人士誉为“中国轴承行业的黄埔军校”。但该校轴承专业每年仅提供
60多名的毕业生,远远不能满足全国上千家轴承厂的需求。

加强轴承研究教育迫在眉睫

日本轴承巨头NSK,其总部竟有1800个研发人员,这是中国轴承同行不敢想象的。在许
多外行人看来,轴承是种结构简单的零部件,有必要配备这么多研发人员吗?其实大家
在日常生活中看到的轴承都是技术含量较低的低端轴承,而高端轴承技术复杂程度是低
端轴承无法相比的。

中国工程院院士卢秉恒认为,高端轴承研发涉及材料、油脂及润滑、制造、设计、轴承
制造装备、检测与试验等一系列技术难题,还涉及接触力学、润滑理论、摩擦学、疲劳
与破坏、热处理与材料组织等基础研究和交叉学科。

卢院士这番话表明了高端轴承技术的极端复杂性,其难度非常大。这同时也说明为轴承
专门设置一个工科专业是很必要的。而一个学综合性、宽口径的机械工程专业的本科生
尽管也学过数十小时的轴承课时,但如此短的学时,只学到了轴承这门高深学问的皮毛
,如这样的本科生投身轴承行业,几乎等于从头开始学,那就太费时间,胜任工作时间
太长,用人单位还得进行费时费力对其进轴承专业知识的大量培训。

正如前文所说,高端轴承的短板,并不仅仅存在于航空发动机领域,在高精密机床设备
、高速铁路、仪器仪表等领域,这种短板依然存在,也只有我们加大在高端轴承研制上
在人力、财力、物力方面的投入,中国才能实现由轴承大国到轴承强国的根本性转变。

所有跟帖: 

航发的研发, 设技也没吃透, “太行“这么多年, 还是在”逆向还原“的山寨俄罗斯发动机中俳徊。 -atrium- 给 atrium 发送悄悄话 (0 bytes) () 05/14/2017 postreply 07:23:34

俄罗斯近期也发现中国产的某火车部件全部不达标,宣布停用300辆火车中全部该中国产部件 -austraveller- 给 austraveller 发送悄悄话 austraveller 的博客首页 (0 bytes) () 05/14/2017 postreply 07:28:59

不好说。人家是发现中国产的某一个部件经常出现断裂,也许中国的是没报导 -austraveller- 给 austraveller 发送悄悄话 austraveller 的博客首页 (0 bytes) () 05/14/2017 postreply 08:42:08

嘿嘿嘿,高铁肯定是假的。那么多中国百姓都练了一身轻功,都会腾云驾雾了,堪比悟空啦! -申公豹- 给 申公豹 发送悄悄话 (0 bytes) () 05/14/2017 postreply 09:31:14

此文对轴承行业者有意义,对中国现行社会的使用没有意义。只要是人能干出来的东东,中国人也会干出来,晚一些时日而已。 -Kurve- 给 Kurve 发送悄悄话 Kurve 的博客首页 (0 bytes) () 05/14/2017 postreply 08:45:46

干出来是不错,但是品质上的差距不是短时间能够赶上的。因为国内浮躁心理普遍存在 -Pizza2018- 给 Pizza2018 发送悄悄话 (0 bytes) () 05/14/2017 postreply 08:50:43

中国和外国,哈哈,世界上只有两个国家。 -海边居- 给 海边居 发送悄悄话 (0 bytes) () 05/14/2017 postreply 10:16:28

依據磨潤的科技,軸承不限於滾球或滾柱軸承,有各種的軸承,工程師們都可以設計和製作出,合乎規格的軸承,不是特別的學問。 -北美的老虎- 给 北美的老虎 发送悄悄话 (0 bytes) () 05/14/2017 postreply 10:50:12

說了半天,還是材料+精密加工的問題無法克服。 -vw308- 给 vw308 发送悄悄话 (0 bytes) () 05/15/2017 postreply 05:53:06

我是了解精密加工,所有事務都基於經濟原則,不是能不能克服。就如同原子筆的鋼珠製造加工一樣,?。 -北美的老虎- 给 北美的老虎 发送悄悄话 (0 bytes) () 05/15/2017 postreply 07:50:12

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