从“卡脖子”到领跑者： 中国3.6万吨挤压机的破局之路

    作者：郭新燕

一块通体炽红、重达数十吨的钢锭，正被一股难以想象的磅礴伟力推动。不到30秒的时间，一根火红色钢管从挤压机顶端冒出，巨大的钢锭瞬间被挤压成形。支撑这一切的，正是巍然矗立于中国兵器北重集团挤压车间、拥有“工业脊梁”之称的3.6万吨黑色金属垂直挤压机。

该成果不久前入选了“2025年度全国企业科技工作者评价案例攻坚克难百大优秀案例”。它从无到有、由弱到强的征途，是中国工业奋力跃升的缩影，更是中国兵器北重集团无数科技工作者用智慧与汗水写下的强国注脚。

这根“工业脊梁”的诞生与突破，源于一个人——中国兵器工业集团首席科学家、北重集团总工程师雷丙旺。

刻骨铭心的“卡脖子”之痛

时间回溯至2006年，中国高端制造领域面临一个难以回避的窘境：行业发展的关键时期，难变形合金制件受制于国外，超临界火电大口径厚壁耐热钢管、航空发动机高温合金棒材、核电大口径不锈钢钢管等国家重大工程所需的大型制件被国外“拿捏”。

这些制件往往要求整体成型，尺寸巨大、结构复杂，其制造心脏——重型挤压装备，被誉为“工业母机”，是名副其实的“大国重器”。

国外对核心技术全面封锁，而国内仅有进口的3150吨卧式挤压机，自主研制面临总体设计难、超出国内制造能力极限的挑战。这种“卡脖子”的痛楚，让中国制造在高端领域发展举步维艰。

万吨征程中的千重关隘

面对困境，唯有迎难而上。

在跨越千重关隘的过程中，雷丙旺受命牵头组建3.6万吨黑色金属垂直挤压机研制团队，在一无技术方案、二无制造能力、三无经验可借鉴的困境下，开创了一条重型装备设计制造崭新技术路线。

几经论证，他提出了大型挤压机新构型，目标锁定在挤压管材直径1.2米，挤压力达世界最大的3.6万吨。

这不仅是一个庞大的数字，更意味着对材料科学、极端制造、精密控制、系统集成等领域“从零开始”的极限挑战。

蓝图绘就，征程开启。然而，万吨挤压机从“0”到“1”的研发之路，每一步都如同在荆棘中跋涉。

在项目最艰难的岁月里，雷丙旺放弃了所有的节假日，连续数月吃住在车间，昼夜不停地调试。同事们用“痴狂”一词形容雷丙旺的工作状态：常常是半夜了，还能接到他询问项目有关问题的电话和短信；有时候遇到突发状况，他会连夜从外地赶回来，直奔现场，召集技术人员紧急开会，经常开到凌晨三四点。

“那个时候动员了全国各方的力量来推动这个事情，一群人白手起家，遇到再大的技术难题，也没有动摇过自己的信心。我们始终相信，一定能完成这项任务。”雷丙旺回忆那段峥嵘岁月时，依然豪情满怀、神态毅然。

一次关键试验失败后，现场气氛压抑到极点。雷丙旺却镇静地说：“失败是成功的学费。我们离成功又近了一步。”他摊开图纸，和大家一起逐点分析，熬过了又一个不眠之夜。正是这种“死磕”的执着与坚韧，最终融化了最坚硬的壁垒。

雷丙旺联合清华大学、太重集团等20余家国家重点院校与企业组成产学研团队，将清华大学研究了40余年的钢丝缠绕技术，进一步创新应用于大型热挤压机，打破传统的设计理念和方法，实现了技术的颠覆性创新。

他们攻克巨型设备自主研制总体设计、极端制造、可靠运行三大难题，2009年7月13日，挤压机完成了首次热调试，成功挤压出外径700mm、壁厚100mm的无缝钢管。打破国外长期独家垄断，打造了“大国重器”工业母机。

3.6万吨垂直挤压机已稳定运行15年，年工作时间达8200小时，稳定可靠地履行了国家的使命任务，综合技术水平国际领先。中国锻压协会评价：“成为我国重型装备建造新范式，极大推动行业的科技进步，载入《中国机械工业发展史》。”“成为社会瞩目的‘大国重器’。”

我国巨型锻压机制造迎来了振兴的春天。

撑起中国制造的破局密钥

一个高端装备的成功研发，只是万里长征走出的第一步，高质量、低消耗挤压出国家急需的产品才是最终目标。P92钢管面对国外企业从人民币16万元/吨降到人民币4.5万元/吨的巨幅倾销竞争，团队意识到，要敢于突破，开发超超临界大口径厚壁管高性能低成本制造技术、大型低塑性合金锭坯协同增塑挤压制造技术、巨型挤压模具高效再制造技术，使竞争能力跃居世界前列。

如今，这条生产线生产的P92钢管已应用于国内189台超超临界火电机组，近三年来稳占新增机组的85%以上，获评国家制造业单项冠军。

在P92钢管成功的基础上，我国在世界上率先突破了G115马氏体钢大口径管材挤压制造技术，支撑起国家630℃燃煤机组“珠穆朗玛峰”工程，打造成为国际电站耐热合金大口径管材的行业领先者。

在粉末高温合金棒件研发中，雷丙旺开发的大型低塑性锭坯挤压技术达到国际领先水平，支撑了C919等大型客机长江系列航空发动机研制；在核能领域，他的团队支撑了四代钠冷堆重大工程，解决了重大工程关键材料“卡脖子”问题。

这台3.6万吨挤压机的成功，绝不仅仅是一台设备的胜利，它铭刻着以雷丙旺为代表的中国工业科技工作者挑战极限、勇攀高峰的坚定信念。

大国重器，脊梁已成；征途漫漫，永不止步。

（作者单位：北重集团）