从鎯头到水压机 [复制链接]

第2版()
专栏：工业知识

从鎯头到水压机
锻造，是最古老的金属加工方法，早在几千年以前，人们就懂得了用锻造的方法制造镰、锄、刀、剑、钉、针等劳动工具和武器。
最早的锻造方法，是铁匠师傅拿着钳子夹着烧红了的铁，放在铁砧上，抡起鎯头连续捶打，用这种办法把不规则的原料打成所需要的形状和尺寸的锻件，并且提高了原有的强度，这就是古语所说的“千锤百炼”。这种加工方法，工人的劳动强度很高，生产效率低，燃料消耗大，而且也只能生产一些较小的器具。
十八世纪工业革命以后，人们利用蒸汽能量，在锻造工艺上设计制造了较大的蒸汽锤，来锻造蒸汽机、铁路机车、轮船和其它机器设备所需的各种锻件。
近代工业产品向着大功率高效率方向发展，如发电几十万瓩的电站机组，万吨以上的远洋航轮、超音速飞机等，它们要求锻造生产强度更高、尺寸更大、形状也更为复杂的各种零件毛坯。这些毛坯有的要用重达二三百吨的钢锭，这样大的钢锭已不可能在蒸汽锤上锻造。因为蒸汽锤是利用锤头从高处坠落下来的这个动能来冲击钢锭或钢材，钢锭越大，锻造需要的冲击能量也越大，也就是锤头的重量和提升的高度也越大。可是，到了一定限度，它在设计、制造、安装、使用上会遇到一系列的困难。特别是锻锤冲击带来的剧烈震动不但厂房建筑受不了，而且附近车间机器设备的精度也要受到严重的影响。因此世界上使用的最大自由锻锤，大都在十吨左右。这么大的锻锤一般也只能锻造重约三吨多的光轴，或正方断面边长约五百毫米的锻件。象重二三百吨、直径两千毫米以上的大钢锭，就不可能在锻锤上锻造。此外，在锻锤上锻造的金属很快就会变形，对低塑性的高合金钢、镁合金等金属来讲并不好。因为变形速度高，金属来不及进行再结晶，很易锻坏而产生废品，采用水压机来锻造比锻锤要好得多。
为了保证锻件质量，使用维修方便，经济上节省，现在世界各国锻造小型锻件都采用一吨以下的空气锤，中、大型的采用五吨以内的蒸汽——空气锻锤，大、重型的锻件则采用五百到八百吨直到一万五千吨的水压机。
一个国家拥有水压机，在一定程度上表现了这个国家的工业水平。因为围绕着重型锻件要求很多工艺部门跟上去，否则发挥不了水压机的作用。如万吨水压机，就需要有能冶炼铸造重二三百吨钢锭的铸钢能力；锻件要进行切削加工，热处理也需要能进行长逾一二十米，或直径三米以上的设备能力。此外，起重运输都需有足够大的能力来配合。迄至现在，世界上拥有万吨自由锻造水压机的国家，只有中国、苏联、美国、捷克斯洛伐克、日本、西德和意大利七个国家，制造过这种水压机的只有中国、美国、西德、捷克斯洛伐克和英国五个国家。 张祖荫
（附图片）
万吨水压机的操纵台　　　　　　新华社记者　顾松年摄