高速列車貼地而“飛”，離不開“風火輪”——高速車輪，它直接影響高鐵的平安性與溫馨性，是世界公認技巧請求高、生孩子難度年夜的車輪尖端產物。
現在，中國研制的高鐵車輪不只用于國際高鐵，還出口海內。
7月24日，又傳來一則令人振奮的新聞：G6410次回復號列車駛進長沙南站，穩穩停靠在站臺，整車裝用回復號動車組上的國產高速車輪完成平安退役60萬公里的階段目的。
高速車輪研發畢竟難在哪兒？經過的事況了如何的艱苦經過歷程？日前，記者看望把握了一批具有自立常識產權的輪軸生孩子制造焦點技巧的中國寶武旗上馬鞍山鋼鐵股份無限公司。
焦點技巧是買不來的
2006年，從西南年夜學結業的趙海離開馬鋼練習。第二年，就遇上一件年夜事：首列時速300公里國產CRH2－300型協調號動車組列車問世，中國自此有了本身的高鐵。
那時，中國已把握動車組列車的總成、車體、轉向架、牽引電機、牽引變壓器、牽引變流器、牽引把持、列車收集把持和制動體系等要害技巧及10項重要配套技巧，構建起國產動車組系列產物技巧平臺，但仍有要害技巧尚未衝破。
在中國鐵路年夜提速佈景下，2008年，由科技部、原鐵道部配合組織實行并啟動“十一五”國度科技支持打算“中國高速列車要害技巧研討及設備研制”嚴重項目，高速車輪就是此中之一。
在1963年和1964年，馬鋼先后勝利軋制出中國第一件輪箍和輾鋼全體車輪，停止了中國只能用“洋箍”“洋輪”的汗青。作為新中國最早生孩子火車車輪的企業，馬鋼肩負起高速車輪研發重擔。
對馬鋼來說，盡管有通俗列車車輪生孩子基本，但生孩子高速車輪，一切都得從頭來。
據悉，一節高鐵車廂重達五六十噸，每一對車輪需求持久蒙受十幾噸的來去輪迴載荷，還要包管在復雜前提下高速平安運轉，這對車輪的純凈度、韌性、硬度、精度等都有嚴苛的技巧請求，與制造通俗火車車輪難度不成同日而語。
“高速車輪是高技巧、高東西的品質和高風險產物，也是高速列車體系中公認的‘塔尖’產物，相干國度和企業保持‘不申報專利、不頒發論文、不接收交通觀賞’，沒有任何經歷可以鑒戒。”趙海已生長為馬鋼技巧中間首席研討員，“焦點技巧是買不來的，立異不是一揮而就的，我們靠本身的聰明和雙手往拼出一片新六合。現在，馬鋼在高速車輪design、生孩子制造、檢測評價等方面，擁有一批自立常識產權。”
從浩繁擺列組合中尋覓謎底
高速車輪是一種碳素微合金鋼制品，無論是鋼材配方包養網仍是工藝把持，參數調劑牽一發而動全身。任何一點成分和溫度的渺小變更城市激發機能的轉變，進而影響製品東西的品質。“研發職員要從浩繁工藝的擺列組合中找出謎底。”趙海說。
中國版圖廣闊，地區溫差年夜，這給高速車輪研發提出了更高請求——高速列車要行駛在復雜多變的周遭的狀況中，車輪資料硬度要高，壽命才幹更長；同時還要包管韌性，知足分歧天氣周遭的狀況下的行車平安。趙海說：“只能靠反復探索，我們把市道上見到的高速車輪反復剖析配方、機能包養網，做試驗、找差距，在此經過歷程中研發團隊樹立起對高速車輪尺度系統的認知。”
2010年，馬鋼研發的D1高速車輪在時速200—250公里協調號動車組上完成小批量卸車實驗，完成了64萬公里應用考察，表示優良。
研發的腳步一直沒有停下。跟著中國高鐵再次提速，2014年，時速350公里的中國尺度動車組輪軸design研討啟動，馬鋼重點擔任車輪開闢。
顛末多年歷練，趙海生長為車輪研發團隊骨干和青年技巧帶頭人。在老一輩科研職員的特別領導下，趙海和團隊成員起早貪黑展開上百次實驗。爐臺前、熱處置操縱室、機加工現場，處處可以看到他們繁忙的身影。
有了D1材質車輪的基本，此次研發過程順遂良多。8個月，團隊就完成了資料研發和要害制造工藝design，開闢的時速350公里D2材質車輪經由過程威望機構檢測，綜合機能優于入口ER8材質車輪。
經由過程檢測后，接上去要停止的是60萬公里卸車考察。年夜西線、鄭徐線、哈年夜線……為了考核車輪的順應性，要在國際分歧的線路上實驗。車跑到哪兒，“趙海們”就跟到哪兒。
60萬公里的跟蹤考核讓他們把握了高速車輪的要害利用數據，“趙海們”頒發了多篇論文。考核成果顯示，馬鋼高速車輪機能優良，表示穩固。
2017年1月，馬鋼時速350公里高速車輪取得CRCC（中鐵查驗認證中間）認證，成為國際第一家具有高速車包養網輪貿易化天資的企業，中國在高速車輪產物和技巧上完成了完整自立可控。
顛末論證，2021年馬鋼高速車輪獲準在回復號高鐵上擴展應用測評。此次測評，主機廠提出了加嚴請求。研發職員對高速車輪全流程生孩子工序停止梳理，發明熱處置工序是晉陞產物機能的瓶頸，并design出多套熱處置實驗計劃，組織生孩子實驗。經機能數據對照，優選最佳工藝計劃，產物到達主機廠的加嚴請求。
經馬鋼和第三方機構查驗，新工藝國產化高速車輪及格率100%！
“車輪是高鐵上平安風險最高的零部件，其跟蹤驗證周期漫長。”趙海說。依照國鐵團體同一安排，馬鋼高速車輪先拆卸在綜合檢測車停止考察驗證，也就是天天收回的第一輛在高鐵線路上空載運轉的車輛，待累積平安行駛必定公里數后，再批量整車拆卸載客運營車上運轉。
向輪軸領軍企業邁進
本年除夕，整列裝用國產高速車輪的回復號長編組動車組從武漢站駛向天津，馬鋼高速車輪就此進進中國高鐵整列小批量卸車利用階段。
時代，每次高速列車夜間進庫都要對車輪全數停止狀況檢討，每10萬公里都要對高速車輪停止超聲波探傷檢討和磨耗丈量。
“這是進進批量貿易化應用階段前的‘最終考驗’。”寶武馬鋼軌交資料科技無限公司（簡稱馬鋼交材）技巧中間首席工程師魯松先容，7月，已有整車裝用回復號動車組上的國產高速車輪完成平安退役60萬公里的階段目的。
投進上百名研發職員、停止幾十輪產業實驗、實行多輪技巧改革，馬鋼取得100多項專利，研收回具有自立常識產權的高速車輪。
追隨魯松的腳步，記者離開馬鋼科技展現廳。鉅細各別的軌道路況用車輪模子排成一列，燈光勾畫出回復號的外形。低地板彈性車輪、350公里回復號高速車輪、協調3型動力機車輪……這里，最小車輪模子直徑580毫米，最年夜車輪模子直徑1250毫米，車輪閃著刺眼的光，似在講述這家鋼鐵企業在中國車輪成長史上的輝煌過程。
“我們是制造業單項冠軍示范企業，綜合研發制造才能處于世界進步前輩程度，產物完成譜系全籠罩，出口全球70多個國度和地域。”魯松先容。
對馬鋼的科研職員來說，這些結果更像一種鼓勵。高速車輪的研發回有良多課題，好比，國產車輪可否支持中國高鐵再提速？
這恰是趙海眼下的義務。“我們也在介入新一代時速400公里高速車輪研發任務。從時速350公里到400公里，最要害的技巧不是能不克不及跑起來，而是能不克不及停得住、停得穩、停得準。”趙海說，“很榮幸遇上了中國高鐵成長黃金期，親目睹證并介入國產高速車輪從無到有的過程，盼望能為中國高鐵成長進獻更多氣力。”
再如，“雙碳”目的下，若何在車輪制造經過歷程中連續減碳？“車輪產物包養生孩子流程很長，從鐵礦石開采到煉鐵、煉鋼，再到車輪制造，以及后續運輸等環節，都有動力耗費和碳排放，‘碳萍蹤’復雜。”魯松說。
為此，馬鋼協同高低游采用“鏈長式”低碳治理形式，從降碳design頂層計劃進手，停止產物全性命周期低碳途徑管控，勝利開闢出低碳45噸軸重重載車輪，完成制造全流程降碳20%以上，產物取得海內客戶承認。
面臨城市地鐵噪聲擾平易近困難，馬鋼研收回實用于地鐵車輛的組合式彈性車輪，率先在合肥地鐵完成載客運轉，為城市軌道路況供給了綠色、低樂音的新計劃。
魯松表現，以用戶體驗為追蹤關心核心，保持立異驅動，推進輪軸財產進級，向輪軸財產領軍企業邁進，是他們接上去的目的。（記者 康樸）