被“卡脖子”的轮子:中国高铁车轮国产化历程

B站影视 内地电影 2025-04-02 17:38 1

摘要:中国高铁的钢轨上飞驰着全球最快、最长的列车网络,但很少有人知道,支撑这些列车安全运行的关键部件——高铁车轮,曾长期依赖进口。从受制于人到自主研发,这条国产化之路走了近20年。

中国高铁的钢轨上飞驰着全球最快、最长的列车网络,但很少有人知道,支撑这些列车安全运行的关键部件——高铁车轮,曾长期依赖进口。从受制于人到自主研发,这条国产化之路走了近20年。

2004年,中国启动高铁技术引进计划。彼时,时速200公里以上的高铁车轮完全依赖德国、日本、法国等国的供应商。

一颗直径不到1米的车轮,售价高达10万元,且维护周期短、更换成本高。更棘手的是,国外对高铁车轮的核心技术严密封锁:不公开专利、不转让工艺、甚至禁止中方人员进入生产车间参观。

“高铁车轮不是简单的铁疙瘩。”一位参与研发的工程师解释,“它要在时速350公里下承受30吨轴重,与轨道摩擦时局部温度超700℃,还要保证40万公里内磨损不超过1毫米。钢材纯度、热处理工艺差一点,都可能引发脱轨。”

2008年,马鞍山钢铁联合高校启动高铁车轮研发。最初连基础数据都拿不到,团队只能从零开始:

为摸清车轮受力规律,他们在实验室模拟了上千种工况; 为控制钢材杂质含量,炼钢炉旁24小时轮班调整参数; 2013年试制的首批车轮装车测试时,因微裂纹全部报废,损失超千万元……

转机出现在2016年。马钢研制的D2高速车轮通过中国铁路CRCC认证,成为国内首个自主品牌。但此时国产车轮仅能用于时速250公里以下线路,且寿命比进口产品短30%。

真正的突破来自太原。2020年,太原重工联合太原理工大学研发出新型微合金钢,将车轮寿命提升至国际水平。当年12月,装载国产车轮的复兴号在京张高铁试跑成功,实测磨损量比进口产品低15%。

国产车轮的推广并不顺利。2017年某高铁线路试用国产车轮时,曾因噪音异常引发司机投诉。研发团队带着传感器跟车三个月,发现是轮轨接触面弧度有0.1毫米偏差。经37次模具修正后,问题彻底解决。

2022年,国产高铁车轮迎来爆发:

马钢获得土耳其、匈牙利等国的地铁车轮订单; 太原重工拿下印度3.9万个货运车轮合同; 国内高铁新车采购中,国产车轮占比超60%,成本下降40%。

尽管取得突破,挑战仍在继续:

1、高端市场待突破:350公里时速车轮仍部分依赖进口;

2、工艺稳定性需提升:某企业曾因热处理波动导致整批车轮报废;

3、国际认证门槛高:欧洲铁路联盟(ERA)认证耗时长达5年。

“我们正在攻关时速400公里车轮。”太原重工总工程师透露,“新一代材料已完成台架测试,预计2025年装车试验。”

15年间累计投入超20亿元的持续研发; 三代科研人员2000余次配方调整; 累计装车测试里程绕地球130圈的安全验证。

正如一位老技工所说:“真正的核心技术,是会议室里讨论不出来的,只能在炼钢炉旁一寸寸磨出来。”这或许比任何“逆袭故事”都更接近中国制造的真相。

来源:东方麓

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