如今中國科技的進步是我們有目共睹的，但是因為我們起步較晚，所以在很多領(lǐng)域和發(fā)達國家還存在不少的差距。

不過中國人的身上都有一股不服輸?shù)膭?，曾?jīng)我們沒有制造重型無縫鋼管的能力，而有能力制造的國家就獅子大開口，我們當然不愿意做這個冤大頭。

被人在技術(shù)上卡脖子是最難受的事情，所以360工程就此誕生，在北重集團的帶領(lǐng)下，聯(lián)合了幾十家研究機構(gòu)耗費三年的時間解決了這一難題，讓歐美徹底傻眼！

壟斷之痛

大口徑厚壁無縫鋼管看似普通，卻是支撐核電、超超臨界火電、石油化工等國家重大工程的“血管”，其直徑可達一米，壁厚超十厘米，能在千度高溫和高壓環(huán)境下穩(wěn)定工作。這種高端管材的制造，必須依賴萬噸級垂直擠壓機，在極端工況下將鋼坯一次性擠壓成型，任何微小的精度偏差都會導(dǎo)致整根管材報廢。

上世紀末到本世紀初，全球僅有美國擁有3.15萬噸級垂直擠壓機，這臺設(shè)備成為當時的技術(shù)天花板。歐美企業(yè)憑借技術(shù)壟斷，對中國實施嚴密的技術(shù)封鎖，不僅拒絕轉(zhuǎn)讓任何核心資料，連設(shè)備操作手冊都嚴格保密。

中國想要獲得這種關(guān)鍵管材，只能高價進口，一根標準管材報價起步就是五萬美元，且必須接受嚴苛的附加條款——禁止拆解、禁止逆向研究，甚至要提前半年預(yù)付全款排隊提貨。

2000年前后，國內(nèi)大規(guī)模上馬超臨界火電機組，所有管道系統(tǒng)完全依賴進口。一次中亞地緣沖突導(dǎo)致海運通道受阻，進口管材庫存告急，多個電廠建設(shè)項目被迫停工，僅三個月就造成上億元經(jīng)濟損失。類似的困境同樣出現(xiàn)在秦山核電等項目中，國外供應(yīng)商動輒以“技術(shù)升級”為由拖延交貨，倒逼中方接受漲價要求。

國內(nèi)企業(yè)曾嘗試用小型軋機仿制，成品率卻低至20%，生產(chǎn)出的管材壁厚不均，耐壓性能遠不達標，X光檢測時布滿裂紋。倉庫里堆積的進口管材，標簽全是英文標注，工人搬運時必須佩戴專用手套防止銹蝕，更不敢隨意觸碰接頭部位。據(jù)統(tǒng)計，當時中國每年僅進口這類管材就消耗數(shù)十億美元外匯，下游火電行業(yè)成本因此增加5%，石油化工項目建設(shè)周期普遍延長3到6個月。

三年攻堅

2005年，科技部將大型垂直擠壓機技術(shù)列為重大專項，北方重工憑借深厚的軍工背景和重型裝備制造基礎(chǔ)，被選定為項目牽頭單位。2006年，“360工程”正式立項，總投資十億元，目標直指制造3.6萬噸級垂直擠壓機——這一規(guī)格遠超美國的現(xiàn)有設(shè)備，意味著中國要在無任何參考的情況下從零創(chuàng)造。

項目啟動之初，西方媒體普遍唱衰，《華爾街日報》曾撰文稱“中國缺乏制造超大鑄件的工業(yè)基礎(chǔ)，純度和精度都無法達標，這個項目注定失敗”。事實確實如此，僅設(shè)備核心的1500噸機架鑄件，就給團隊出了第一道難題。

首次澆注的鋼水冷卻后，經(jīng)超聲掃描發(fā)現(xiàn)布滿裂紋，蜂鳴器持續(xù)報警。技術(shù)團隊反復(fù)調(diào)整鎳鉻合金比例，優(yōu)化澆鑄溫度曲線，前四次試鑄全部報廢，車間里堆積的廢鑄件一度高達數(shù)十噸。最終，團隊通過分段保溫、緩慢冷卻的工藝創(chuàng)新，才生產(chǎn)出合格鑄件，僅這一項就耗時八個月。

沒有國外技術(shù)資料可供參考，團隊只能從塵封的俄文舊冶金書籍中查找基礎(chǔ)力學(xué)公式，用計算機重新推演參數(shù)，再通過物理模型驗證。

整個項目被拆分為鑄造、液壓、控制系統(tǒng)三大技術(shù)方向，近百名工程師分成三班倒，在車間旁搭建臨時辦公室，24小時輪班攻關(guān)。設(shè)備組裝階段，總重3.6萬噸的部件需要精準對接，僅液壓管路就有上千條，一次接頭密封不嚴導(dǎo)致的漏油，就需要拆除法蘭重新涂膠，反復(fù)調(diào)試數(shù)十次才能解決。

最棘手的是千噸級部件的180度翻轉(zhuǎn)工序，當時全球沒有現(xiàn)成技術(shù)方案。團隊先用木質(zhì)模型試驗，結(jié)果木架瞬間崩裂；改用鋼梁搭建支撐結(jié)構(gòu)，配合液壓缸同步發(fā)力，經(jīng)過三次模擬才找到平衡支點，最終將誤差控制在毫米級，僅此一項創(chuàng)新就節(jié)省安裝費用兩百萬元。

2009年7月13日，設(shè)備迎來首次熱試，當活塞帶著千噸壓力下壓，高溫鋼坯在模具中變形的轟鳴響徹車間，第一根508毫米直徑的管材順利產(chǎn)出，X光檢測顯示無任何內(nèi)部缺陷，成品率直接達到80%，遠超歐美企業(yè)的平均水平。

由中國兵器首席科學(xué)家雷丙旺領(lǐng)銜的團隊，在攻關(guān)中還突破了空心芯棒鍛造瓶頸，實現(xiàn)6000毫米長坯料一次性成型，材料利用率提高15%。他們研發(fā)的P92耐熱合金管材，加入釩鉬元素后耐溫可達1200度，完全滿足超超臨界機組需求。

2010年5月，國外權(quán)威機構(gòu)對設(shè)備進行液壓驗收，當檢測數(shù)據(jù)顯示各項性能均達標時，在場的美國專家反復(fù)翻閱報告，最終在驗收協(xié)議上簽字——世界最大噸位的垂直擠壓機正式實現(xiàn)國產(chǎn)化。

格局重塑

3.6萬噸垂直擠壓機投產(chǎn)后，北方重工迅速形成年產(chǎn)5萬噸高端管材的產(chǎn)能，年產(chǎn)值達到25億元。與進口產(chǎn)品相比，國產(chǎn)管材成本降低七成，價格僅為進口價的四分之一，一根同等規(guī)格的管材售價從五萬美元降至一萬美元。這一變化直接改變了市場格局，此前態(tài)度強硬的歐盟供應(yīng)商主動將報價下調(diào)10%，卻已無法挽回失去的市場份額。

國產(chǎn)管材首先應(yīng)用于秦山核電項目，焊接完成后經(jīng)過國際權(quán)威機構(gòu)檢測，焊縫無任何缺陷，完全符合安全標準。在華能集團的超超臨界火電機組招標中，北方重工拿下80%的訂單，使項目建設(shè)周期縮短一個多月。

石油化工領(lǐng)域，國產(chǎn)耐蝕爐管投入使用后，煉廠設(shè)備故障率下降30%，維護成本降低近一半。更重要的是，每年可節(jié)省上百億美元外匯支出，徹底扭轉(zhuǎn)了高端管材依賴進口的被動局面。

技術(shù)突破帶來的連鎖反應(yīng)迅速蔓延至整個產(chǎn)業(yè)鏈。風電塔筒連接管價格下降20%，推動風電項目建設(shè)成本降低；軍工領(lǐng)域的導(dǎo)彈殼體實現(xiàn)自主供應(yīng)，為裝備國產(chǎn)化提供了關(guān)鍵支撐。2013年，北方重工的管材首次出口東南亞，集裝箱在港口吊裝時，海關(guān)人員特意查驗了產(chǎn)品認證文件，當看到全套中文檢測報告時，不禁感嘆“中國高端制造真的來了”。

這一技術(shù)成果還獲得了官方認可，2024年度內(nèi)蒙古自治區(qū)科學(xué)技術(shù)獎勵名單中，北重集團“大型難變形金屬制件重型擠壓制造關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”項目摘得科學(xué)技術(shù)進步獎一等獎。

鑒定意見明確指出，該項目總體技術(shù)達到國際先進水平，其中鈦合金和不銹鋼大口徑管材近等溫重型擠壓成型技術(shù)處于國際領(lǐng)先地位。憑借這一核心技術(shù)，北重集團獲評“國家制造業(yè)單項冠軍”企業(yè)，近三年在新增超超臨界機組管材供應(yīng)中占有率超過85%。

技術(shù)迭代并未停止，2020年，更先進的5萬噸級垂直擠壓機在河北投產(chǎn)，設(shè)備開口達到8.5米，性能較3.6萬噸機大幅提升。

如今，中國高端厚壁無縫鋼管國產(chǎn)率已達95%，進口量縮減至千噸級，僅占國內(nèi)需求的5%。在全球高端裝備制造論壇上，歐美企業(yè)提出聯(lián)合研發(fā)的提議，中方團隊則選擇專注于自主技術(shù)升級，持續(xù)鞏固領(lǐng)跑優(yōu)勢。從被“一根鋼管”卡脖子，到成為全球技術(shù)標桿，“360工程”的突破，不僅是一個項目的成功，更是中國制造業(yè)自主創(chuàng)新的生動縮影。