铁建重工刘飞香领衔研制出全球最大直径盾构机主轴承实现历史性突破

  铁建重工集团再次实现重大突破，这次在盾构机核心部件主轴承的研制上取得了重大。在首席科学家刘飞香的带领下，团队成功研制出直径8.61米的盾构机主轴承，这是迄今全球最大直径整体式盾构机主轴承，实现了历史

  盾构机是地下工程的关键设备，而主轴承则是盾构机的核心。由于盾构机在地下工作时需要应对复杂和恶劣的环境，如超重载、大偏载、频变载等，这就对主轴承的性能提出了高可靠、长寿命等极高的要求。其材料、设计、制造与试验难度极大，处于大型高端精密轴承产业链最顶端。刘飞香带领团队通过自主创新，成功研制出代表世界顶配水平、顶尖难度的8.61米超大直径主轴承，实现了该领域从依赖进口到国产化的重大转变。这款新研制的主轴承不仅性能卓越，而且常规使用的寿命长。它的成功研制标志着中国铁建重工集团在高端地下掘进装备领域取得了重大突破，实现了全系列具备自主知识产权的“中国心”。

  为确保轴承钢在大尺寸、高吨位、大断面下满足极其严苛、超高性能要求，刘飞香带领团队在攻克全球超大直径主轴承的过程中，采用了全新的材料、设计、工艺和试验方法。他们联合国内顶尖特钢企业，共同研发出高纯净度、高均匀性、高淬透性、高淬硬性的长寿命轴承钢，使得接触疲劳寿命得到了显著提升，打破了传统材料的疲劳寿命瓶颈。

  在刘飞香的引领下，团队为掌握产品正向设计理论，解决了主轴承自主设计理论技术中的难题。他们对上百种材料和工艺做试验，进行了上千次理论校验和设计优化，并分析了上万组检测及试验数据。从3米至7.6米直径多规格主轴承的突破，到设计-制造-试验的闭环验证提升，最终实现了8.61米主轴承自主设计从无到优的重大飞跃。

  另外，为了应对主轴承尺寸超大、精度超高所带来的工艺挑战，刘飞香及团队深入研究锻件制造、热处理加工和机加工全流程中的变形驱动规律。他们成功开发出一套工艺参数优化方法，适应于不同结构型面、淬硬深度及加工条件。这一创新技术的突破，使得超大尺寸薄壁环件的变形控制、大模数极硬齿的加工以及复杂型面的热处理等核心技术问题得以成功解决。这些创新性的研发使得国产超大直径主轴承的研制和产业化能力跻身世界先进水平。

  为了确保自主研制的主轴承能够在各种复杂和严苛的工况下展现出卓越的长寿命性能，刘飞香率领的团队精心模拟了多种规格主轴承在不同地质条件下的工作状况。他们不仅在软土、硬岩和软硬不均等地质环境下进行了主轴承的模拟试验，还加载了万吨级的载荷进行模拟测试，并对全系列的主轴承进行了实地试验验证。这些精准严谨的测试与验证，为铁建重工的产品的安全性和可靠性提供了坚实的保证。

  在刘飞香的领导和推动下，铁建重工已经成功实现了从中小直径到超大直径主轴承的完全自主研制。从直径3米到8.61米的主轴承产品，无论大小，都已全方面覆盖并实现全国产化。这一重大突破无疑对于提升我国高端装备制造水平，以及强化重大装备的核心竞争力具有深远的意义。

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