制約風電行業(yè)30年的“卡脖子”難題解決了!

軸承鋼，被譽為“鋼中之王”， 也是軸承的鋼鐵“關節(jié)”，廣泛應用于風力發(fā)動機、盾構機、高鐵、飛機等，是生產難度最大、產品質量要求最嚴、檢驗項目最多的特種鋼之一，曾被發(fā)達國家長期壟斷。近兩年，隨著科研能力的提升，國產高端軸承鋼打破了技術壁壘，取得了多項技術突破。

國產16兆瓦風電主軸軸承下線，打破外企壟斷

作為全球最大的風電裝備制造基地，中國風電機組零部件及整機產量已經占據(jù)了全球50%以上的市場份額。然而，一個不爭的事實卻擺在中國人面前，那就是風電的關鍵零部件長期依賴進口。

主軸軸承是風力發(fā)電機的核心部件，素有風機“心臟”之稱，是發(fā)電機和輪轂的核心連接傳動件，由于技術壁壘高、國產化率較低，國內市場曾長期被外國企業(yè)壟斷。

2022年，一個好消息從洛陽的一家老牌軸承企業(yè)傳出，他們制造的國內首套16兆瓦風電主軸軸承，結束了我國不能研發(fā)制造此類高端產品的歷史，標志著我國風電行業(yè)近30年關鍵零部件“卡脖子”難題迎刃而解。

洛陽LYC軸承有限公司副總經理 鄭紅威：這次的主軸軸承尺寸也比較大，外徑達到了3米2，這種產品以前都是被世界八大軸承集團所壟斷，國內企業(yè)研究的占比較小，16兆瓦軸承的研制成功，使國內風電主軸軸承從跟跑到并跑的過程。同時這個軸承研制成功以后，對國內風機避免受制于人，起到極大的推動作用。

作為我國戰(zhàn)略性新興產業(yè)之一，風電產業(yè)在實現(xiàn)“雙碳”目標的過程中發(fā)揮著重要作用，其中的風電機組配套軸承作為核心關鍵零部件，其自主、安全、可控是關系產業(yè)安全、國家經濟安全的大事。

主軸軸承的基礎原材料就是軸承鋼。作為鋼鐵生產業(yè)中要求最為嚴格的鋼種，軸承鋼需要“高純凈度”和“高均勻性”，并將鋼中含氧量控制在較低水平，這一直是我國鋼鐵企業(yè)面臨的難題。江蘇江陰一家企業(yè)經過多年研發(fā)，鋼水的夾雜物指數(shù)達到2.0以下，和普通軸承鋼相比，純凈度提高了兩到三倍，價格比普通軸承鋼高出20%，比普通鋼鐵高出一倍。目前，他們的軸承鋼已出口德國、法國、日本等18個國家和地區(qū)。

除了鋼鐵企業(yè)在為提升國產軸承鋼品質而努力，鋼鐵研究總院的專家們也在成分、工藝上不斷創(chuàng)新，以降低軸承鋼夾雜物，優(yōu)化鋼鐵成分，并正在致力于將他們的研究成果產業(yè)化。

我國是鋼鐵大國，產量穩(wěn)居全球第一，但品種質量差距不容忽視。目前，我國22大類鋼鐵產品中有17類自給率超過100%。從我國進口鋼材來看，仍有約20%比重尚未實現(xiàn)完全自主可控。鋼鐵研究總院為此開發(fā)出一套數(shù)字化系統(tǒng)，輔助研發(fā)新材料，未來將對外開放，幫助鋼鐵企業(yè)、材料企業(yè)進行數(shù)字化、智能化轉型，實現(xiàn)鋼鐵產業(yè)由大到強的蛻變。