走进哈汽(一)

——探索汽轮机行业用刀的秘密

来源:中国金工网  编辑:王慧明【seo:王慧明】
2013-04-08
【摘要】:汽轮机行业选择什么样的刀具?对刀具有什么样的要求?一年消耗刀具有多少?目前在刀具使用中还有哪些困难?带着这些问题,《工具商情》杂志“走进”哈汽,采访了哈尔滨汽轮机厂原副总工程师顾祖慰。
 对于刀具企业来说,哈尔滨的“三大动力”是众所周知的,因为能源工业对刀具有着很大的需求;而细论“三大动力”,刀具企业更为关注的则是刀具消量最大的哈尔滨汽轮机厂(即哈电集团哈尔滨汽轮机厂有限责任公司)。
 汽轮机行业选择什么样的刀具?对刀具有什么样的要求?一年消耗刀具有多少?目前在刀具使用中还有哪些困难?带着这些问题,《工具商情》杂志“走进”哈汽,采访了哈尔滨汽轮机厂原副总工程师顾祖慰,顾工现为哈电集团重型装备有限公司外聘专家。
 记者电话联系到顾总时,他正忙碌在哈电集团(秦皇岛)重型装备有限公司核岛分厂,重装公司是哈电集团生产百万千瓦汽轮机的关键单位。这里的工厂车间,应用的大多是难度比较大的关键工具,顾总在两年前退休后返聘在此做技术顾问,对车间的刀具应用进行技术指导。
 打开哈尔滨汽轮机厂的历史闸门,属于哈汽人成功的荣耀滚滚而出:从50年代仿制苏联100MW以下机组开始起步;经过60、70年代的优化,自主设计生产了100MW、200MW和210MW汽轮机;改革开放后迎来了大的发展,在引进美国西屋公司600MW汽轮机技术的基础上,开始了自主创新的新时期;跨入21世纪,企业进入了迅猛发展阶段,2002年,与日本三菱公司联合开发超临界600MW汽轮机;2012年10月,生产出世界首台AP1000三代125万千瓦等级核电汽轮机……
 这些跨越式的发展历程同样描绘出一部刀具的成长史,而这一切成长的基础则是源于对市场的了解。
 
 观:哈汽选择的刀具品牌
 
 品牌是企业和产品的代言人,一个知名的品牌代表的是优良的产品质量,优异的加工性能,是使用寿命,是加工效率。几十年来,哈汽生产车间从未停止过对刀具效率和寿命的追求。
 顾总告诉记者,哈汽所应用的刀具产品中,60-70%是国外高效精密刀具,用于产品的精加工。比较常用的品牌是世界第一大切削刀具制造商山特维克集团下属的两个品牌——山特维克可乐满(SandvikCoromant)、山高(Seco)、以及世界第二刀具品牌美国肯纳(Kennametal)、世界第三大刀具品牌以色列伊斯卡(Iscar)。
 在哈汽,国内刀具的使用量也在逐年提升,现如今30-40%的使用率也是对国产刀具成长的认可。国内龙头株洲钻石,哈尔滨老牌企业哈一工、哈量,军工品质的贵阳西南工具都是哈汽的入幕之宾。这些公司的产品主要是用来进行切削量较大的粗加工和半精加工。
 哈汽使用国内和国外刀具的比例为3:7,按顾总介绍的哈汽一年六七千万的刀具消耗量来计算,国产刀具的消耗量一年也近2000万。
 
 知:哈汽常用的刀具信息
 
 每开拓一块市场就是一场攻坚战。兵家常言:知己知彼,百战百胜。要打进汽轮机行业,就必须了解汽轮机行业使用的刀具种类,以及加工对刀具性能的要求。
 据顾总介绍,汽轮机上使用较多的是各种类型的铣刀,包括轮槽铣刀、面铣刀、立铣刀等。车刀,尤其是模块式车刀使用也较多。目前,哈汽主要购买株洲钻石的可转位刀片;重型加工用的铣刀由哈一工供给;哈量的量具和刀柄认可度较高;西南工具厂的波形刃立铣刀很受哈汽欢迎,不仅成本低,加工效果不比国外差,一年采购近千把。
 一些有拥有自主研发能力的民营企业也有自己的竞争优势,比如牡丹江工具有限责任公司。记者了解到牡丹江工具自主研发的加工不锈钢的硬质合金刀片,每年向哈汽供应量达200多万。牡丹江工具厂原厂长史洪林告诉记者,这款于2004年5月推出的SM35N牌号产品,是2003年应哈汽的要求,为其解决不锈钢叶片铣削加工中的刀具寿命问题而研发的,使用效果良好。由于哈汽厂采用新牌号硬质合金刀片,解决了其汽轮机制造过程中叶片加工的瓶颈问题,上海汽轮机厂也于2004年底开始大批量采用SM35N牌号产品。
 
 晓:哈汽节约成本的方法
 
 一年消耗6000-7000万的刀具,不是一个小的成本。在经济形势不景气的国际环境下,如何节约成本是很多机加工企业开始思考的问题。
 很多年前,哈汽就已经开始了节约成本的尝试——用国产代替进口。顾总向记者感叹道:“国外刀具虽然效率高、寿命长,但是成本也非常大,甚至可以说是十分昂贵。同样一种刀具,国外要10000元,国产的最多只要2000-3000元。”
 除了向国内刀具厂寻找可替代刀具,哈汽也十分重视国产刀具的研发,这成为哈汽工具处多年来主要的攻关课题,也获得了一些令人满意的研发成果。
 其中,最突出的成果是纵树型轮槽铣刀的成功开发,这是用来加工汽轮机转子轮槽的成型刀具,轮槽加工对刀具的精度要求相当高,原来这款刀具全部由美国进口,现在已经完全国产化了。顾总透露,这款刀具一年消耗量近1000万。
 就和国内大多数刀具厂一样,对于哈汽来说,研发不是件容易的事,也隐含着种种艰难。顾总告诉记者,“这款刀具的研发前后花了3年时间,从材料进厂后,后期的机械加工、热处理都是自己研制,经过了无数次试验才取得成功。以前,国外的一些高精技术我们没有掌握,国外产品的定价十分高,我们也只能购买。现在自制的刀具节约了许多成本。”
 
 思:哈汽面临的加工难题
 
 随着装备制造业的产业升级,难加工材料的应用日益增多,如何提高难加工材料的加工效率是哈汽也是很多高端产业面临的重点难题。
 “难加工材料出现后,刀具从加工效率和寿命上都适应不了。我们有些难加工材料的切削速度只有二、三十米。这是哈汽的瓶颈。”顾总说,“到目前为止,仍然没有任何一家刀具企业能完全真正解决的这个难题,即使是国外刀具在难加工材料方面的应用也不成熟。”
 从顾总的谈话中,敏锐的刀具生产商应该发现了一个研发的重点,而作为工具行业的专业媒体,我刊也旨在为刀具企业和刀具用户搭建信息传递的桥梁。
 随着制造业的不断升级,刀具企业会不断遇到更多的难加工材料和新的加工工艺,市场会对刀具产品提出更高的要求,因此刀具行业必须紧随时代的步伐,增强自主创新的能力,研发新的刀具材料和更合理的刀具结构。
 从哈汽使用刀具的过程可以看出:在制造业的变迁中,中国刀具也在不断翻过旧的历史,迈向新的未来。
 20世纪50年代始,中国刀具迈开了自行制造的步伐;
 新世纪以来,中国刀具进入了由模拟仿造到革新研发的转折阶段;
 面对未来,中国刀具将会迎来一个持续长久的自主创新时代。(原载于《工具商情》杂志2013年1月刊)
 
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关键字:东北工业基地,东北制造业,区域经济
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