上周，在机械工业联会组织的“920mm缸径大型船用低速机曲轴制造技术”项目技术鉴定会上，当工程院院士涂善东等七位致给出“技术达到水平”的评定结论时，会场内响起了热烈掌声。

这支由上海电机学院联上海电气上重铸锻有限公司、上海船用曲轴有限公司、上海中船三井造船柴油机有限公司组成的联攻关团队，用数百个日夜的坚守，让我国摆脱了900毫米及以上缸径船用曲轴只能从国外的被动局面。

颗“心脏”的自主之路六安家具封边胶

大型船用低速机曲轴被誉为“船用柴油发动机的心脏”，是大型LNG运输船、大型集装箱船等船舶的核心部件。

此次成功研制的920毫米缸径单段曲轴大重量达208.3吨、曲轴总长20.19米，为全球重船用曲轴之。它的诞生不仅填补了国内900毫米及以上缸径大型低速机船用曲轴的技术空白，以自主知识产权破了国外技术壁垒。

“过去，我们‘船等机、机等轴’，900毫米以上缸径的曲轴依赖，不仅耗资巨大，时刻受制于人。”有业内感慨，这种被“卡脖子”的痛，曾是我国从“造船大国”迈向“造船强国”路上的“拦路虎”。

钢铁巨擘的毫米攻坚六安家具封边胶

大型曲轴的制造，非简单的“铁匠活”，而是场集材料科学、精密加工、热工学于体的全链条攻坚战。

团队面临的是“大截面心部强韧与毫米变形精度的协同控制技术”“精度红套加热控制技术”“精度拼接技术”等攻克任务——通俗讲，就是如何让这根重达200多吨、长达20多米的“大伙”，在保证内部“筋骨”足够强韧的同时，却要把外形尺寸的误差控制在头发丝般的毫米，且任何微小的拼接误差都会被成倍放大，终致曲轴报废。这种在“大力士”身上做“精细活”的能力，是曲轴能否在端工况下稳定工作的关键。

钢材的纯净度要求，不允许存在大于0.5毫米当量的宏观缺陷。为此，团队研发出了大型低氢低氧洁净下注钢锭制备技术，从源头上保障了材料质量。

面对1240毫米壁厚的异形曲拐锻件，团队创新地开发出大型强度曲轴锻件强韧调控热处理工艺，泡沫板橡塑板专用胶使曲轴强度较以往机型提升14六安家具封边胶，韧提25以上。

此外，曲轴并非体成型，而是多个部件通过“红套”工艺组装。但红套孔外形周边为非均匀异形结构，加热后红套孔变形不均且相对变化量大。面对这难题，项目团队通过数次的模拟计与试制，终成功研发了非对称结构红套孔加热变形控制工艺，通过控制加热温度，将非均匀异形结构的红套孔变形控制在严格公差范围内，实现了毫米变形精度。

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校地企协同的创新链条

“这次项目成功开发的多项关键核心技术，不是孤军奋战的结果，而是条产学研用紧密结的创新链。”上海电机学院材料学院李荣斌教授的感慨，道出了项目成功的核心密码。

在国工信部“技术船舶科研项目”和上海市促进产业质量发展项资金的支持下，这条从实验室到生产车间，再到远洋巨轮的全产业链国产化攻关之路，走得坚实而有力。它开创了种“以产定研、为产服务”的协同创新模式。校的科研不再束之阁，而是直接瞄准产业迫切的需求；企业的生产有了前沿的技术支撑，区域创新活力因此被充分激发，这是校、企、地三共赢发展的标志实践，为我国大国重器铸就“钢铁脊梁”。

据悉，该项目研发的全球大的船用曲轴产品已应用于24000TEU大型甲醇双燃料集装箱船等船舶上，为庞大的造船工业提供了核心的材料支持。

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