第一節(jié) 產(chǎn)品定義、性能及應(yīng)用特點(diǎn)

1、自由鍛造定義

鍛造是金屬壓力加工方法之一，鍛造可分為自由鍛造和模型鍛造兩類。

自由鍛造按其設(shè)備的不同，又可分為手工鍛和機(jī)鍛兩種。手工鍛是靠人力和手工工具使金屬變形，只能生產(chǎn)小型鍛件；機(jī)鍛是利用機(jī)器產(chǎn)生的壓力使金屬變形，是常用的鍛造方法。

2、自由鍛造中應(yīng)注意如下安全問(wèn)題：

1）自由鍛造作業(yè)一般應(yīng)設(shè)掌鉗工一名、司錘一名及輔助工等操作人員，并由掌鉗工統(tǒng)一指揮。

2）上砧塊或模具的緊固楔鐵，外露長(zhǎng)度不許大于50mm。以免碰傷工人的頭和肩部。

3）蒸汽錘滑閥不得滴水和凝水，防上落在熱坯料上后熱汽、熱水噴濺傷人。

4）使用手持夾鉗、工具、料叉時(shí)．不允許將手柄對(duì)準(zhǔn)自己的胸腹或?qū)χ鴦e人，只能朝身體側(cè)面的方向放置。用料叉、吊鉗轉(zhuǎn)運(yùn)工件或坯料時(shí)，不許用自己身體壓住長(zhǎng)柄作平衡重量。

5）不可在砧座上偏心鍛打，以免錘桿、導(dǎo)軌、錘身發(fā)生斷裂或工件飛出傷人。

6）司睡工作處要設(shè)防護(hù)擋板，以防熱物或熾熱氧化鐵皮濺傷（同時(shí)也可隔熱）。

7）鍛造中使用的剁刀、墊塊等工具的擊打面應(yīng)平整，鍛打時(shí)應(yīng)扶平正，防止工具、工件因側(cè)向受力飛出。操作者站立的位置應(yīng)避開(kāi)物件可能飛出的方向。

8）操縱桿或腳踏桿要經(jīng)常檢查，腳踏桿應(yīng)加設(shè)防護(hù)罩。操縱部件如失效應(yīng)立即更換。鍛錘、砧座等工具，加有裂紋或不平整應(yīng)立即停止使用。

第二節(jié) 行業(yè) 發(fā)展歷程

早在1934年日本入侵我國(guó)東北以后，就在沈陽(yáng)、大連建立機(jī)械廠安裝了20MN、40MN自由鍛水壓機(jī)生產(chǎn)大鍛件。1945年日本戰(zhàn)敗以后，這些鍛造設(shè)備被友軍拆走了。由中國(guó)人自已設(shè)計(jì)制造自由鍛液壓機(jī)和生產(chǎn)大型鍛件的時(shí)間不長(zhǎng)，僅有50多年的歷史?，F(xiàn)在回顧我國(guó)設(shè)計(jì)制造自由鍛液壓機(jī)和生產(chǎn)大型鍛件的歷史，基本上分以下幾個(gè)階段。

1、恢復(fù)時(shí)期（1949~1952年）

這3年，我國(guó)的鍛造工業(yè)是處于修舊、利廢和搞建設(shè)的創(chuàng)業(yè)前期。

1945年日本戰(zhàn)敗投降以后，向我國(guó)賠償了一批鍛造設(shè)備，有10MN、12MN、20MN自由鍛水壓機(jī)各1臺(tái)、30MN自由鍛水壓2臺(tái)，5t蒸汽錘2臺(tái)，以及3t以下蒸汽錘約5臺(tái)。這些設(shè)備一直存放在幾個(gè)省市的倉(cāng)庫(kù)中銹蝕。

1949年10月1日中華人民共和國(guó)成立以后，政府主管部門(mén)就著手部署日本賠償鍛造設(shè)備的使用單位，并進(jìn)行修復(fù)，設(shè)計(jì)和建造廠房，砌筑加熱爐、熱處理爐和其他配套設(shè)施。這批鍛造設(shè)備雖然已經(jīng)陣舊，鍛造水壓機(jī)大部份是蒸汽增壓式，結(jié)構(gòu)落后、性能較差，但都是當(dāng)時(shí)的“國(guó)寶”，在創(chuàng)業(yè)時(shí)期為制造大型機(jī)器設(shè)備提供大鍛件。

2、創(chuàng)業(yè)時(shí)期（1953~1957年）

1953年首先將日本賠償散存在鞍山的20MN自由鍛水壓機(jī)修復(fù)，在沈陽(yáng)重機(jī)廠安裝投產(chǎn)，這是我國(guó)第一家生產(chǎn)大型鍛件的企業(yè)，也是培養(yǎng)大鍛件生產(chǎn)管理干部、技術(shù)人員和工人的搖籃。通過(guò)對(duì)日本賠償水壓機(jī)的修配工作，成為我國(guó)能設(shè)計(jì)制造鍛造水壓機(jī)的第一家企業(yè)。

1953~1957年我國(guó)進(jìn)入第一個(gè)5年計(jì)劃，在蘇聯(lián)援建的幾個(gè)企業(yè)中，有8MN、12.5MN、20MN、30MN、60MN自由鍛水壓機(jī)約8臺(tái)。

1954年將日本賠償?shù)?0MN自由鍛水壓機(jī)修復(fù)后，在我國(guó)自已設(shè)計(jì)建設(shè)的太原重型機(jī)器廠安裝試生產(chǎn)。另1臺(tái)日本賠償?shù)?2MN自由鍛水壓機(jī)修復(fù)后放在上海彭浦機(jī)器廠。

1957年在太原重型機(jī)器廠還安裝了兩臺(tái)水壓機(jī)，一臺(tái)是從捷克進(jìn)口的30MN水壓機(jī)，該壓機(jī)原是上海101廠用作封頭熱壓，因整個(gè)建設(shè)項(xiàng)目取消，而壓機(jī)己同捷克簽訂購(gòu)貨合同并投產(chǎn)，若取消合同，經(jīng)濟(jì)損失較大，只能改作自由鍛造，因此該30MN水壓機(jī)立柱間距呈四方形（注：作為自由鍛水壓機(jī)立柱間距為長(zhǎng)方形），該壓機(jī)于1990年拆除，改用太重自已制造的31.5MN自由鍛水壓機(jī)，該壓機(jī)于2005年拆除，又改用自制45MN自由鍛水壓機(jī)代替。

1957年在太原重機(jī)廠同時(shí)安裝一臺(tái)25MN自由鍛水壓機(jī)，該壓機(jī)由沈陽(yáng)重型機(jī)器廠將日本賠償?shù)?0MN自由鍛水壓機(jī)修配而成。原壓機(jī)缺少底座，立柱有較深傷痕，機(jī)加工后直徑減小，經(jīng)核算改為25MN。由于該壓機(jī)為蒸汽增壓式，同車間還有捷克30MN水壓機(jī)，生產(chǎn)任務(wù)不多，基本設(shè)有開(kāi)動(dòng)，約于1989年拆除，去向不明。

在1958年大躍進(jìn)年代，太重自行設(shè)計(jì)的31.5MN自由鍛水壓機(jī)尚未投產(chǎn)，而沈重有25MN自由鍛水壓機(jī)全套圖紙，先后制造約10臺(tái)供各廠使用，這就是我國(guó)25MN自由鍛水壓機(jī)的來(lái)歷。

在建設(shè)第一重型機(jī)器廠時(shí)，蘇聯(lián)原設(shè)計(jì)僅有8MN，12.5MN自由鍛水壓機(jī)各一臺(tái)。我國(guó)政府提出重機(jī)廠無(wú)大型鍛造水壓機(jī)將不能生產(chǎn)大型機(jī)器設(shè)備，大鍛件不能靠進(jìn)口的意見(jiàn)后，蘇聯(lián)改變了設(shè)計(jì)，增加從捷克進(jìn)口的60MN自由鍛水壓機(jī)一臺(tái)。在廠房建設(shè)完成后，將日本賠償?shù)牧硪慌_(tái)30MN自由鍛水壓機(jī)修復(fù)，安裝在車間端部，由于該鍛造水壓機(jī)周邊面積太緊無(wú)法生產(chǎn)，一直處于閑置狀態(tài)，于1968年拆遷到洛陽(yáng)礦山機(jī)器廠，該30MN自由鍛水壓機(jī)迄今仍在運(yùn)行。

創(chuàng)業(yè)時(shí)期僅沈陽(yáng)重機(jī)廠20MN自由鍛水壓機(jī)生產(chǎn)大鍛件，產(chǎn)量約5000t。其他鍛造水壓機(jī)尚處于建造廠房和安裝設(shè)備階段。創(chuàng)業(yè)時(shí)期安裝的自由鍛水壓機(jī)都從國(guó)外進(jìn)口。

在這段時(shí)期，我國(guó)派出一批工人、技術(shù)人員和管理干部到蘇聯(lián)烏拉爾重機(jī)廠、新克拉馬托重機(jī)廠學(xué)習(xí)大型自由鍛件的生產(chǎn)工藝和管理經(jīng)驗(yàn)，回國(guó)后分派到各重機(jī)廠的水壓機(jī)車間工作，為我國(guó)的大鍛件生產(chǎn)打下了扎實(shí)基礎(chǔ)。

3、發(fā)展時(shí)期（1958~1975年）

經(jīng)過(guò)第一個(gè)五年計(jì)劃的建設(shè)，各行各業(yè)都得到很大發(fā)展，從1958年起我國(guó)的經(jīng)濟(jì)進(jìn)入大發(fā)展時(shí)期，為滿足礦山、冶金、軋鋼、電站、石化、造船等工業(yè)所需大型鍛件，由中國(guó)自已設(shè)計(jì)、制造了10MN、12.5MN、16MN、20MN、25MN、30MN、60MN、80MN、125MN自由鍛水壓機(jī)40多臺(tái)。

自1958年起，主管我國(guó)機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)的第一機(jī)械工業(yè)部，為滿足機(jī)械工業(yè)發(fā)展所需大型鍛件，除在其部屬企業(yè)增加自由鍛水壓機(jī)的同時(shí)，還在幾個(gè)行政區(qū) 規(guī)劃 建設(shè)北京鑄鍛中心（后改為北京第二通用機(jī)械廠、北京重型機(jī)器廠）、天津鑄鍛中心（后改為天津重型機(jī)器廠）、武漢鑄鍛中心（后移交給六機(jī)部，現(xiàn)名武漢重工鑄鍛有限責(zé)任公司）、合肥鑄鍛中心（后改為合肥重型機(jī)器廠、合肥鑄鍛廠）、陜西鑄鍛中心（后改為陜西重型機(jī)器廠），這些鑄鍛中心都有12.5MN、25MN自由鍛水壓機(jī)各一臺(tái)，僅合肥鑄鍛中心有一臺(tái)12.5MN自由鍛水壓機(jī)。當(dāng)時(shí) 規(guī)劃 布點(diǎn)鑄鍛中心目的是搞地區(qū)性的大型鑄鍛件專業(yè)化協(xié)作基地，但后來(lái)由于受其他原因的影響，這些鑄鍛中心逐漸發(fā)展成為具有制造機(jī)械產(chǎn)品綜合功能的重機(jī)廠，使本來(lái)計(jì)劃搞專業(yè)化協(xié)作生產(chǎn)大型鑄鍛件成為泡影。

之后在“大而全、小而全”以及要在每個(gè)省都要建成一個(gè)不同規(guī)模等級(jí)和不同技術(shù)水平、又能自行配套的工業(yè)體系的基本建設(shè)思想指導(dǎo)下，在一些省市建設(shè)重機(jī)廠安裝16MN或12.5MN自由水壓機(jī)，如杭州重機(jī)廠、長(zhǎng)沙重機(jī)廠、濟(jì)南重機(jī)廠、昆明重機(jī)廠、福建三明重機(jī)廠、吉林重機(jī)廠、金州重機(jī)廠、常州鍛造廠等。

1958年廣東省在建設(shè)廣州重機(jī)廠時(shí)，首先采用由沈陽(yáng)重機(jī)廠制造的25MN自由鍛水壓機(jī)。

1959年開(kāi)始籌建第二重型機(jī)器廠，擬新增8MN、16MN、20MN、31.5MN、60MN、120MN自由鍛水壓機(jī)共6臺(tái)，后來(lái)因縮減產(chǎn)品生產(chǎn)綱領(lǐng)，相應(yīng)減少自由鍛水壓機(jī)數(shù)量，調(diào)整為12.5MN、31.5MN、120MN共3臺(tái)，之后因承擔(dān)鋼管廠心棒的鍛造，又增加16MN自由鍛水壓機(jī)1臺(tái)。1961～1963年國(guó)民經(jīng)濟(jì)處于調(diào)整時(shí)期，二重停建。但120MN自由鍛水壓機(jī)、315噸鍛造吊車，早在1954年就向捷克訂貨，約于1960年運(yùn)到二重，為防止設(shè)備變形、銹蝕，1964年國(guó)家決定先建造水壓機(jī)廠房，安裝120MN自由鍛水壓機(jī)和2臺(tái)315噸鍛造吊車，便于維護(hù)保養(yǎng)。國(guó)家財(cái)政好轉(zhuǎn)之后繼續(xù)建設(shè)，約于1968年投產(chǎn)。

1960年左右，利用上海礦山機(jī)器廠在上海閔行擴(kuò)建為上海重型機(jī)器廠，新增12.5MN、25MN自由鍛水壓機(jī)各1臺(tái)，1962年又新增由我國(guó)設(shè)計(jì)制造的鍛焊結(jié)構(gòu)120MN自由鍛水壓機(jī)。

1964年在第一重型機(jī)器廠安裝由沈陽(yáng)重型機(jī)器廠參與設(shè)計(jì)制造的125MN自由鍛水壓機(jī)。

1966年左右，國(guó)家原計(jì)劃在西北地區(qū)建設(shè)第三重型機(jī)器廠，1968年改變計(jì)劃，改在洛陽(yáng)礦山機(jī)器廠擴(kuò)建生產(chǎn)大型鑄鍛件，新建煉鋼、水壓機(jī)、粗加工、熱處理車間，新增16MN、30MN自由鍛水壓機(jī)車間和80MN自由鍛水壓機(jī)車間，其中80MN自由鍛水壓機(jī)由洛礦設(shè)計(jì)制造、大型鑄鍛件外協(xié)加工。16MN自由鍛水壓機(jī)在國(guó)內(nèi)采購(gòu)，30MN自由鍛水壓機(jī)從一重拆遷。

約于1970年部署北京第二通用機(jī)器廠（之后改為北京重型機(jī)器廠）、天津重型機(jī)器廠進(jìn)行擴(kuò)建，兩廠都新增60MN自由鍛水壓機(jī)一臺(tái)。

在機(jī)械系統(tǒng)大刮“水壓機(jī)風(fēng)”的同時(shí)，我國(guó)工業(yè)管理實(shí)施條塊分割，在各部門(mén)自成體系的影響下，冶金、鐵道、兵器、船舶、石化、電力等部屬企業(yè)，都按照自已的發(fā)展 規(guī)劃 安裝10～60MN自由鍛水壓機(jī)約20臺(tái)。有些是發(fā)展產(chǎn)品需要而增加的，但發(fā)生這種結(jié)局的主要原因是向機(jī)械系統(tǒng)訂購(gòu)的大鍛件不能按時(shí)交貨，不能滿足用戶對(duì)大鍛件的供貨要求，因此用戶只能自已解決。

這個(gè)時(shí)期自由鍛造水壓機(jī)總數(shù)由1957年的14臺(tái)增加到55臺(tái)，在1958～1975年間增加41臺(tái)。按自由鍛水壓機(jī)總量，大鍛件的生產(chǎn)能力應(yīng)在600000噸以上，但由于基本建設(shè)投資少，這些鍛造水壓機(jī)的前后配套水平較差（如配套加熱爐、熱處理爐數(shù)量少，機(jī)械化水平低，祗能維持筒單生產(chǎn)）。同時(shí)相應(yīng)配套工程，如煉鋼、粗加工、熱處理的自身配套水平也不足，這些因素都影響鍛造水壓機(jī)的開(kāi)動(dòng)臺(tái)時(shí)，那時(shí)大型自由鍛件的實(shí)際產(chǎn)量約200000噸。

在這段時(shí)間僅機(jī)械系統(tǒng)就新建和改擴(kuò)建的重機(jī)廠有18家，號(hào)稱8大重機(jī)和8小重機(jī)（又稱10小重機(jī)），擁有8～125MN自由鍛水壓機(jī)34臺(tái)，1977年調(diào)查時(shí)，大鍛件產(chǎn)量為160000噸。

約在1995年前后，北京重機(jī)廠的16MN、25MN、60MN，陜西重機(jī)廠12.5MN、25MN，金州重機(jī)廠10MN自由鍛水壓機(jī)因生產(chǎn)任務(wù)少而仃產(chǎn)，之后就拆除低價(jià)變賣，合肥鑄鍛廠12.5MN自由鍛水壓機(jī)則拆除回爐。

經(jīng)過(guò)這段時(shí)間的建設(shè)，我國(guó)擁有自由鍛液壓機(jī)的數(shù)量、等級(jí)和其潛在能力，已跨入世界大鍛件生產(chǎn)大國(guó)的行列?，F(xiàn)在總結(jié)我國(guó)大鍛件生產(chǎn) 行業(yè) 發(fā)展歷史的經(jīng)驗(yàn)時(shí)，一方面要看到哪個(gè)時(shí)期在打破國(guó)外封鎖和建設(shè)社會(huì)主義的工業(yè)體系中發(fā)揮了積極的重要作用，為裝備中國(guó)工業(yè)做出了應(yīng)有的貢獻(xiàn)；但亦要看到當(dāng)時(shí)不顧財(cái)力，盲目無(wú)序發(fā)展和重復(fù)建設(shè)，資金分散，配套水平低，大部份自由鍛液壓機(jī)長(zhǎng)期不能發(fā)揮作用，以至發(fā)展到將部分自由鍛液壓機(jī)封存、拆除低價(jià)變賣、回爐，造成人力、物力、財(cái)力的很大浪費(fèi)。這對(duì)一個(gè)正處在發(fā)展中的我國(guó)來(lái)說(shuō)，這是沉痛的教訓(xùn)。

4、發(fā)展提高時(shí)期（1976~2005年）

自1976年起，我國(guó)實(shí)施以科技為興業(yè)手段、技術(shù)進(jìn)步為中心的發(fā)展和提高時(shí)期，要發(fā)展和提高大型鍛件生產(chǎn)品種、質(zhì)量和數(shù)量，就必須設(shè)計(jì)、制造一批新結(jié)構(gòu)的鍛造液壓機(jī)，我國(guó)在自行設(shè)計(jì)制造自由鍛液壓機(jī)的同時(shí)，采取引進(jìn)部份技術(shù)、合作生產(chǎn)和整機(jī)進(jìn)口、請(qǐng)外國(guó)公司對(duì)舊液壓機(jī)進(jìn)行技術(shù)改造等形式，加快自由鍛液壓機(jī)的發(fā)展和提高。

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，在這期間新增8~80MN自由鍛液壓機(jī)約65臺(tái)，其中油壓45臺(tái)、水壓20臺(tái)。到2005年底，我國(guó)自由鍛液壓機(jī)的擁有量約140臺(tái)，其中：8~12.5MN約65臺(tái)、16~20MN約35臺(tái)、25~45MN約30臺(tái)、60MN-4臺(tái)、80MN--2臺(tái)、120MN—3臺(tái)。

按液壓機(jī)等級(jí)及數(shù)量，生產(chǎn)能力應(yīng)在180~200萬(wàn)噸，但現(xiàn)在的實(shí)際產(chǎn)量約60~70萬(wàn)噸。

進(jìn)入20世紀(jì)90年代，世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的動(dòng)向是。新技術(shù)成為推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。世界性產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整繼續(xù)深化和國(guó)際化的步伐加快，發(fā)展中國(guó)家的經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展。發(fā)達(dá)國(guó)家不僅在產(chǎn)品上、還在資本和技術(shù)上尋求向外擴(kuò)張。我國(guó)加入世貿(mào)組織是表明要參與國(guó)際經(jīng)濟(jì)大循環(huán)，我國(guó)的大型鍛件生產(chǎn)也將推向國(guó)際化，大鍛件生產(chǎn)的技術(shù)含量很高，要參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)，實(shí)質(zhì)就是質(zhì)量、品種、成本和投資深化的競(jìng)爭(zhēng)，也就是先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)。了解國(guó)外大型鍛件生產(chǎn)發(fā)展水平、 行業(yè) 生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r，才能探討加速我國(guó)大型鍛件生產(chǎn)的技術(shù)改造．在提高自給率的同時(shí)開(kāi)發(fā)國(guó)際市場(chǎng)，這是當(dāng)前十分重要的問(wèn)題。

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