1. “就算出錢(qián)也絕不賣(mài)給中國(guó)”,為遏制中國(guó)高鐵的崛起,日本與德國(guó)曾聯(lián)手切斷高鐵車(chē)輪供應(yīng)。這一關(guān)鍵部件雖不起眼,卻是整列高速列車(chē)安全運(yùn)行的核心所在。
2. 平常人們只看到高鐵風(fēng)馳電掣的身影,很少關(guān)注支撐它飛速前行的車(chē)輪。這個(gè)看似普通的金屬圓盤(pán),實(shí)則凝聚著極為復(fù)雜的材料科學(xué)與制造工藝,其技術(shù)難度絲毫不亞于牽引系統(tǒng)或信號(hào)控制等核心子系統(tǒng)。
3. 在中國(guó)高鐵發(fā)展的初期階段,采取的是“引進(jìn)—消化—吸收—再創(chuàng)新”的發(fā)展路徑,期間曾與多個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家的企業(yè)展開(kāi)合作,借助外部經(jīng)驗(yàn)快速提升技術(shù)水平。
4. 然而,涉及核心工藝的部分,外方始終嚴(yán)防死守,尤其在高鐵車(chē)輪領(lǐng)域立下“三不鐵律”:不申請(qǐng)公開(kāi)專(zhuān)利、不發(fā)表相關(guān)論文、不允許實(shí)地考察學(xué)習(xí)。這種封閉策略讓中方難以窺見(jiàn)技術(shù)本質(zhì)。
5. 正是在這樣的封鎖背景下,中國(guó)如何突破高鐵車(chē)輪的技術(shù)壁壘,成為一段值得深挖的攻堅(jiān)歷程。
6. 技術(shù)封鎖逼出來(lái)的決心
7. 中國(guó)高鐵起步之時(shí),確實(shí)通過(guò)國(guó)際合作實(shí)現(xiàn)了多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的快速掌握,但車(chē)輪制造始終是無(wú)法逾越的障礙。盡管從德國(guó)、日本引進(jìn)了大量先進(jìn)設(shè)備和設(shè)計(jì)理念,可最關(guān)鍵的熱處理工藝和材料配方卻始終被牢牢鎖住。
8. 更為嚴(yán)苛的是,日德兩國(guó)企業(yè)聯(lián)合構(gòu)筑起一道無(wú)形的技術(shù)高墻——不僅拒絕轉(zhuǎn)讓核心技術(shù),還明確規(guī)定所有涉及車(chē)輪生產(chǎn)的流程不得對(duì)外展示,甚至連技術(shù)人員的交流都被嚴(yán)格限制。
9. 這種局面與中國(guó)當(dāng)年面對(duì)IGBT芯片困境如出一轍:每年花費(fèi)超十億元進(jìn)口,卻只能拿到性能偏低、故障頻發(fā)的產(chǎn)品,嚴(yán)重制約整車(chē)可靠性與運(yùn)營(yíng)效率。
10. 面對(duì)反復(fù)被“卡脖子”的現(xiàn)實(shí),決策層終于意識(shí)到:依賴(lài)市場(chǎng)交換換取技術(shù)的時(shí)代已經(jīng)結(jié)束,唯有自主掌控核心零部件,才能真正實(shí)現(xiàn)高鐵系統(tǒng)的獨(dú)立可控。
11. 2008年前后,國(guó)家秘密啟動(dòng)一項(xiàng)國(guó)家級(jí)重點(diǎn)研發(fā)工程,目標(biāo)明確——研制完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高速鐵路用車(chē)輪。承擔(dān)這項(xiàng)艱巨任務(wù)的,是馬鞍山鋼鐵股份有限公司(簡(jiǎn)稱(chēng)“馬鋼”)。
12. 當(dāng)時(shí)一位名叫趙海的年輕人剛從東北大學(xué)畢業(yè)不久,便迅速成長(zhǎng)為項(xiàng)目骨干,肩負(fù)起材料研發(fā)與結(jié)構(gòu)優(yōu)化的關(guān)鍵職責(zé)。
13. 車(chē)輪研發(fā)面臨的挑戰(zhàn)極其嚴(yán)峻:必須承受高達(dá)六十噸的軸重,在時(shí)速350公里以上持續(xù)旋轉(zhuǎn)數(shù)百萬(wàn)次,同時(shí)要具備優(yōu)異的耐磨性、抗疲勞性和斷裂韌性,并能在零下40℃至高溫環(huán)境下穩(wěn)定工作。
14. 整個(gè)研發(fā)過(guò)程涵蓋五十余道精密工序,從冶煉到鍛造成型,再到熱處理與精加工,每一步都需反復(fù)試驗(yàn)、不斷修正參數(shù),沒(méi)有現(xiàn)成模板可循,只能靠自主創(chuàng)新一步步摸索前進(jìn)。
15. 所幸的是,這場(chǎng)攻堅(jiān)戰(zhàn)并非孤軍奮戰(zhàn)。趙海帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在實(shí)驗(yàn)室日夜攻關(guān)的同時(shí),全國(guó)范圍內(nèi)的產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)力:寶武集團(tuán)與鞍鋼成功開(kāi)發(fā)出適用于高鐵車(chē)輪的特種合金鋼,解決了原材料瓶頸;
16. 濟(jì)南第二機(jī)床廠建成國(guó)內(nèi)首條智能化鍛造生產(chǎn)線(xiàn),大幅提升產(chǎn)品一致性與良品率;湖南株洲打造軌道交通產(chǎn)業(yè)集群,幾公里半徑內(nèi)即可完成全部配套協(xié)作,極大縮短了研發(fā)迭代周期。
17. 國(guó)產(chǎn)車(chē)輪反超
18. 經(jīng)過(guò)多年不懈努力,馬鋼團(tuán)隊(duì)終于在2010年成功試制出國(guó)產(chǎn)首款時(shí)速200至250公里等級(jí)的高鐵車(chē)輪,并裝車(chē)投入實(shí)際線(xiàn)路運(yùn)行測(cè)試,累計(jì)行駛里程達(dá)64萬(wàn)公里,全程表現(xiàn)平穩(wěn)可靠,未出現(xiàn)任何結(jié)構(gòu)性缺陷。
19. 初步成功并未止步,團(tuán)隊(duì)隨即向更高目標(biāo)發(fā)起沖擊——研制適配350公里時(shí)速的高性能車(chē)輪。令人震驚的是,僅用八個(gè)月時(shí)間,就完成了新材料體系構(gòu)建與全流程工藝驗(yàn)證,展現(xiàn)出驚人的研發(fā)效率。
20. 到2017年,國(guó)產(chǎn)350公里級(jí)高鐵車(chē)輪正式獲得中鐵檢驗(yàn)認(rèn)證中心頒發(fā)的產(chǎn)品合格證書(shū),進(jìn)入規(guī)模化生產(chǎn)階段。檢測(cè)數(shù)據(jù)顯示:其抗疲勞強(qiáng)度比進(jìn)口產(chǎn)品高出20%,整體重量減輕15%,制造成本下降30%以上,綜合性能全面領(lǐng)先。
21. 這意味著中國(guó)不僅實(shí)現(xiàn)了高鐵車(chē)輪的自給自足,更在質(zhì)量、成本與耐久性方面實(shí)現(xiàn)反超,徹底擺脫對(duì)國(guó)外供應(yīng)商的依賴(lài)。
22. 就在今年3月,日本住友金屬與德國(guó)BVV集團(tuán)突然宣布停止向中國(guó)出口高鐵車(chē)輪,借口為“保護(hù)核心技術(shù)”與“維護(hù)供應(yīng)鏈安全”,實(shí)則是企圖通過(guò)斷供手段延緩中國(guó)高鐵升級(jí)步伐。
23. 但這一次,中國(guó)并未被動(dòng)應(yīng)對(duì),而是主動(dòng)重塑行業(yè)規(guī)則。國(guó)家鐵路局修訂并發(fā)布了新版《高速鐵路車(chē)輪技術(shù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》,大幅提高準(zhǔn)入門(mén)檻。
24. 其中最關(guān)鍵的一項(xiàng)新增測(cè)試要求為“400攝氏度連續(xù)高溫制動(dòng)穩(wěn)定性試驗(yàn)”,模擬極端工況下列車(chē)頻繁緊急制動(dòng)導(dǎo)致車(chē)輪溫度急劇上升的情形,檢驗(yàn)其是否仍能保持結(jié)構(gòu)完整與運(yùn)行平穩(wěn)。該標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)超國(guó)際現(xiàn)有規(guī)范,直接將日德傳統(tǒng)產(chǎn)品排除在外。
25. 從追趕者到規(guī)則制定者
26. 或許連德國(guó)BVV與日本住友自己也沒(méi)想到,當(dāng)年極力封鎖中國(guó)的兩家巨頭,如今反而因不符合中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)而失去龐大市場(chǎng)。
27. 公開(kāi)財(cái)報(bào)顯示:BVV今年第二季度營(yíng)收同比驟降18%,住友金屬股價(jià)一周內(nèi)暴跌7%,資本市場(chǎng)反應(yīng)強(qiáng)烈,反映出對(duì)中國(guó)市場(chǎng)依賴(lài)度之深。
28. 比經(jīng)濟(jì)損失更深遠(yuǎn)的影響在于話(huà)語(yǔ)權(quán)的轉(zhuǎn)移。過(guò)去中國(guó)工程師參加國(guó)際鐵路會(huì)議,往往只能旁聽(tīng)外國(guó)專(zhuān)家講解標(biāo)準(zhǔn)制定邏輯;而今形勢(shì)逆轉(zhuǎn),越來(lái)越多國(guó)家主動(dòng)派遣代表團(tuán)來(lái)華學(xué)習(xí)中國(guó)技術(shù)規(guī)范。
29. 截至2023年,中國(guó)已牽頭修訂65項(xiàng)國(guó)際鐵路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),參與制定項(xiàng)目超過(guò)200項(xiàng),逐步由標(biāo)準(zhǔn)追隨者轉(zhuǎn)變?yōu)橹匾暙I(xiàn)者乃至主導(dǎo)力量。
30. 今年9月,中國(guó)正式宣布“復(fù)興號(hào)”新一代超高速車(chē)輪實(shí)現(xiàn)批量下線(xiàn)。這款新型車(chē)輪采用全新復(fù)合強(qiáng)化工藝,進(jìn)一步減重、增強(qiáng)耐磨性,不僅能穩(wěn)定支持400公里時(shí)速商業(yè)運(yùn)營(yíng),更為未來(lái)450公里及以上速度預(yù)留充分技術(shù)空間。
31. 這標(biāo)志著我國(guó)不僅解決了“有沒(méi)有”的問(wèn)題,更開(kāi)始主導(dǎo)“下一代高鐵應(yīng)該什么樣”的定義權(quán)。
32. 如今,國(guó)產(chǎn)高鐵車(chē)輪已全面覆蓋國(guó)內(nèi)長(zhǎng)達(dá)4.5萬(wàn)公里、占全球總量七成以上的高鐵網(wǎng)絡(luò),并成功出口至東南亞、中東及非洲多個(gè)國(guó)家。越來(lái)越多海外項(xiàng)目選擇采用中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行采購(gòu)與驗(yàn)收。
33. 這不僅是單一產(chǎn)品的勝利,更是中國(guó)制造邁向高端化、全球化的重要象征。真正的強(qiáng)大,不只是造得出頂尖產(chǎn)品,而是有能力設(shè)定行業(yè)新規(guī)則,引領(lǐng)全球發(fā)展方向。
34. 中國(guó)高鐵車(chē)輪從無(wú)到有、從追趕到領(lǐng)跑,短短十余年完成跨越式發(fā)展,背后依靠的是強(qiáng)大的國(guó)家科研體系、高效的產(chǎn)業(yè)協(xié)同機(jī)制以及堅(jiān)定不移的戰(zhàn)略布局能力。
35. 參考資料
36. 《復(fù)興號(hào)“風(fēng)火輪”研發(fā)記》 人民日?qǐng)?bào)海外版 2024年8月23日
《驕傲!世界最快高鐵車(chē)輪“馬鞍山造”》 澎湃新聞 2025年7月12 日
《中國(guó)高鐵技術(shù)飛躍,從“追趕者”到領(lǐng)跑世界》 大公報(bào) 2024年9月30日
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