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高速車輪，是全球公認(rèn)技術(shù)要求高、生產(chǎn)難度大的尖端產(chǎn)品，“小車輪”的背后是冶金科學(xué)、材料科學(xué)、精密加工、智慧制造系統(tǒng)合力鑄就的“大工程”。一塊鋼坯要成為高速車輪需要經(jīng)過多少道工序？背后有哪些硬核科技？近日，記者走進寶武集團馬鋼軌交材料科技股份有限公司（以下簡稱“馬鋼交材”）實地探訪。

“高速車輪有著極高的性能要求，馬鋼已實現(xiàn)高速車輪全流程國產(chǎn)化生產(chǎn)?！瘪R鋼交材車輪車軸廠副廠長（主持工作）王志剛向記者介紹，從一塊鋼坯到一個車輪，大致可以分為四道工序，車輪軋制、熱處理、精加工和檢測，細分的話有30多道流程?！捌渲?，熱處理是車輪制造過程中的特殊工序，分為淬火前加熱、淬火、回火，重點是保證車輪熱處理組織和性能均勻穩(wěn)定性，使車輪具有高耐磨性和抗接觸疲勞的良好使用性能。

在車輪軋制工序，一塊鋼坯變成一個火紅的車輪。受訪方供圖

據(jù)介紹，直徑近1米的高速車輪，輪輞內(nèi)部缺陷直徑不超過1毫米，車輪精鏜孔精度偏差不超過半根頭發(fā)絲；300多公斤的鋼輪，鋼中氧含量要控制在百萬分之十以下，鋼中氫含量要控制在百萬分之一以下。

“相比較普通車輪，高速車輪有著更高的精度要求，我們對每一道流程工序都進行了精度加嚴(yán)控制。車輪在成品加工結(jié)束以后，要經(jīng)過一系列檢測，其中，超聲波探傷要求特別高，車輪內(nèi)部存在超過一毫米平底孔當(dāng)量的缺陷就要判廢。”王志剛說道。

在馬鋼特鋼展廳，各種車輪產(chǎn)品令人目不暇接?！叭ツ?0月17日，習(xí)近平總書記考察安徽時，CR450高速車輪曾向總書記展示過?！瘪R鋼交材技術(shù)中心車輪產(chǎn)品技術(shù)研究首席研究員劉學(xué)華難掩激動，“作為CR450高速車輪的研發(fā)人員，我感到非常自豪。CR450車輪是目前生產(chǎn)集成度、技術(shù)集成度最高的車輪，它在純凈度、性能穩(wěn)定性方面都有了較大提升?！?/p>

正是這樣高超的工藝和毫厘必爭的標(biāo)準(zhǔn)，確保了國產(chǎn)高速車輪高精的品質(zhì)。而從軋鋼到熱處理，從精加工到檢測，滿載高新“中國智慧”的車輪智造系統(tǒng)正在為高速車輪的生產(chǎn)全流程保駕護航。

走進馬鋼交材智控中心，監(jiān)控屏幕上，各項數(shù)據(jù)、生產(chǎn)工藝流程、廠房內(nèi)設(shè)備運行狀態(tài)一目了然?！巴ㄟ^智控中心，我們對軋鋼、熱處理、精加工、檢測等各個工序，進行了全流程把控，同時，我們借助大數(shù)據(jù)平臺收集現(xiàn)場生產(chǎn)、運行等各類數(shù)據(jù)，通過分析優(yōu)化，進一步提高工藝水平?！瘪R鋼交材技術(shù)中心職能主任徐康介紹，一系列的智能化手段的運用，減少了人為作業(yè)的風(fēng)險，提高了現(xiàn)場生產(chǎn)的安全水平，還保障了生產(chǎn)節(jié)奏，提高了生產(chǎn)效率。

“這是我們自主研發(fā)的系統(tǒng)，可以對車輪每一個部位的加工切削狀況進行圖形化存儲分析，通過對比確認(rèn)存在的缺陷?，F(xiàn)在，質(zhì)量控制不再像以前一樣通過肉眼去觀察判斷，更加精準(zhǔn)高效。”馬鋼交材車輪車軸廠精加工作業(yè)二區(qū)作業(yè)長何峰介紹道：“每件車輪有一個‘身份證’，從鋼錠到車輪成品出廠，再到裝車上鐵軌運行，我們都可以追溯?！?/p>

安徽省“智能工廠”馬鋼交材車輪三線。受訪方供圖

回望中國高速車輪近20年的發(fā)展歷程，高精的中國品質(zhì)、高能的中國速度、高新的中國智慧、高超的中國工藝鐫刻在每一枚“中國輪”的基因之中。

展望未來，中國車輪制造人正在構(gòu)建下一代“中國風(fēng)火輪”的新藍圖，以更高更快更綠色的技術(shù)探索，助力中國高鐵持續(xù)提速。

“未來，我們會繼續(xù)加大研究，在高速車輪結(jié)構(gòu)設(shè)計方面，會嘗試采用輕量化設(shè)計。在材料設(shè)計方面，會通過微合金化進一步提高材料的強韌性匹配，進一步提高車輪的服役安全性。”馬鋼交材技術(shù)中心車輪產(chǎn)品技術(shù)研究首席研究員趙海說道。