目前我国轴承锻造产业生产现状及发展趋势

作者：中国轴承工业协会副秘书长　刘桥方

轴承是机械行业核心基础零部件，轴承工业是国家基础性战略性产业，对国民经济发展和国防建设起着重要的支撑作用，建国以来，特别是改革开放以来的持续、快速发展，我国轴承工业已形成独立完整的工业体系，我国已成为轴承销售额和产量居世界第三位的轴承生产大国。并向世界轴承强国迈进。特别是“十三五”以来，我国轴承行业的众多企业，奋力拼搏，攻坚克难，逆势而上，保持全行业平稳较快发展，为建成世界轴承强国打下了良好基础。

2022年统计，全行业规模以上企业1300多家，主营业务收入2232亿元，轴承产量212亿套。2022年我国共累计出口创汇72.55亿美元，进口轴承用汇45.64亿美元，进口轴承27.21亿套。

我国已是世界轴承生产大国，但还不是世界轴承强国，产业结构、研发能力、技术水平、产品质量、效率效益都与国际先进水平有较大差距。国内现有近10000家轴承及轴承产品相关企业，其中中低端产品占比 > 70% ，全球高端轴承市场容量中，中国企业仅占有5%左右 。

一、锻造工序是轴承生产制造过程中的关键环节

1、轴承套圈是滚动轴承的重要零件，其重量一般约占轴承总重量的60%~70%。套圈毛坯有锻件、冷挤件、温挤件、管料和棒料等，其中锻件约占套圈毛坯总数的85%左右。

由轴承生产的劳动量分析可知，套圈毛坯锻造的劳动量通常占轴承加工总劳动量的10~15%。

2、在轴承生产中，套圈毛坯质量的好坏，生产率的高低，都将对轴承产品的质量、性能、寿命及企业的经济效益产生重要的影响。这是因为毛坯留量的大小（包括毛坯的成形方式）决定轴承材料的利用率，而毛坯尺寸分散度和几何形状精度差则是造成废品率高、不能正常自动化生产的主要原因。毛坯加工工艺、设备精度和性能决定了毛坯质量，毛坯的好坏直接影响车加工精度，而车加工的好坏直接影响磨削精度和效率，这是误差复映规律决定的工艺遗传的工艺遗传继承性。

3、轴承结构不同，尺寸大小不一，各厂设备、技术状况及生产习惯的不同，导致轴承套圈毛坯的制造工艺也各不相同，目前国内轴承零件（套圈、滚动体）：除管料和棒料直接车削外，其余均采用锻压成形。冷挤压工艺（或称冷锻），温挤目前也已投入生产，和高速镦锻工艺可望逐步推广。

4、轴承套圈锻造加工的主要目的是：

1）通过锻造加工，获得与产品形状相近的毛坯，从而提高金属材料利用率，节约材料，减少机械加工量，降低成本；

2）通过锻造加工，消除金属内在缺陷，改善金属组织，使金属流线分布合理，金属紧密度好，从而提高轴承使用寿命。

5、根据锻造时金属的温度情况，可将锻造分为热锻、冷锻和温锻三大类：热锻是指将金属加热到再结晶温度以上的锻造加工；冷锻是指金属在室温下的变形；而介于两者之间的金属变形叫温锻。目前在轴承套圈锻造工艺中，温锻还处于试验研究阶段，冷锻仅部分用于生产，生产中大量采用的主要是热锻。

热锻轴承套圈的生产过程主要包括三个环节：加热、下料和锻造成形。锻造成形是套圈锻造生产的中心环节，其形式很多。目前我国广泛采用的成形工艺大致可分为三大类：锤上锻造工艺、平锻机锻造工艺和压力机锻造工艺。多数轴承套圈由锻锤（平锻机）或压力机锻造成形后，都要经过扩孔机辗扩成形，以提高锻件质量、精度和生产率。为了进一步提高锻件的尺寸和几何精度，为后工序自动化创造条件，轴承行业在辗扩之后加精整（或称整形）工序。

二、目前我国轴承行业锻件生产现状及存在的问题

（一）目前我国轴承行业锻件生产现状

1、目前，我国轴承生产年消耗钢材近400万吨，其中以锻件生产约占70%-80%左右，其余为冷镦、冷辗扩（挤压）棒（管）料。目前，国内套圈锻造以热锻为主，以压力机锻造-辗扩成型生产线为主。锻造加热采用煤、油和电加热。加热火耗损失为1%-3%，表面脱碳层深度为0.3-0.4mm，材料利用率为40%-50%。20世纪八十年代，有些轴承企业在小型轴承套圈上推广了冷挤压工艺，对外径80-130mm的套圈采用温挤压工艺，外径小于80mm的套圈采用冷辗工艺（目前行业上以扩大到150mm以下），材料利用率达到60%以上。

我国相继引进了30多条高速镦段机生产线，推动了轴承行业锻造水平的技术进步，加快了毛坯专业化生产过程。高速镦锻工艺目前已成为国际上轴承套圈锻造的主要工艺，其采用感应加热至始锻温度，在高速顿锻机上完成切料、镦饼、成形和分离等工序，使用于大批量生产。高速镦锻工艺生产效率高，锻件尺寸精度高，表面质量好，能降低留量，提高材料利用率。

目前轴承行业锻造产业生产三种组织方式

1）龙头企业一般具有自己的锻造工厂（车间），所有的锻件由工厂内部生产。

2）多数企业锻件生产主要以厂内加工为主，特殊要求的情况下外协加工。

3）锻件专业厂。具有较完备的生产能力，为轴承企业提供专业锻造服务加工和锻件供应。

2、目前行业轴承零件锻造工艺情况

大锻件：锤或油压机锻造→立式、卧式碾扩→正火、退火；

中形锻件：100t-800t压力机锻造→立式碾扩→冷却→退火；

小形锻件：60mm-100mm：高速锻+冷碾或压力机+热碾；

60mm以内产品多为管材、棒材或压力机挤压成形；

（二）目前我国轴承行业锻件主要生产厂家

1、洛阳LYC轴承有限公司

洛轴精锻重工公司锻造技术成熟，引进了RYJ-100、LRYJ-150L高速圆锯机等先进的下料设备、D51K-800E数控辗环机、国内先进315T自动生产线，大大提高了锻件加工效率。目前洛轴精锻重工公司可加工Φ50mm-Φ3200mm之间锻件，月产锻件约4000吨。

拥有1台PF-260SSA型双工位滚柱自动冷镦机，镦锻力4000KN，切断棒料直径Φ25mm-Φ35mm，镦制滚柱直径Φ38mm；借助z32-16、z32-28设备，多采用冷镦方式加工Φ10mm-Φ28.575mm的钢球多采用热镦方式加工Φ30mm-Φ49.212mm钢球，目前洛阳LYC轴承有限公司滚动体厂月均加工冷镦滚子约310吨，加工钢球毛坯球约130吨。

2、瓦房店轴承集团有限责任公司

瓦轴精密锻压公司拥有2500t、4500t压力机等主要生产设备144台,生产线36条，其中锻造生产线26条。锻件加工范围外径30mm、外径5500mm,可加工多种不同类型轴承钢、不锈钢、耐热钢、碳钢和合金工具钢的轴承锻件。2022年生产轴承锻件499多万件,加工锻件7.2万吨,综合材料利用率平均51%，轴承钢原材料消耗31048吨。

3、五洲新春集团股份有限公司

公司拥有瑞士AMP-50XL、HBP-160等高速镦锻机5台，日本万阳棒料剪切生产线2条，日本万阳1300t多工位步进梁生产线2条，1.0m卧式轧环生产线1条，扬力2500t五工位步进梁生产线1条，扬力1000T四工位步进梁生产线2条，全自动器人锻造线1条，普通热锻造生产线13条，保护气氛退火自动生产线4条、保护气氛正火自动线2条。年生产锻件5万吨。

可生产：一代轮毂、圆锥、球轴承、变速箱齿坯锻件凸轮、轴承锻件、 发动机齿轮锻件、 离合器、HUB、转向螺母、一代轮毂、钢球、凸轮、变速箱齿坯锻件、齿坯、精密零部件的下料工序、变速箱/发动机、齿坯、Ⅱ代Ⅲ代轮毂、轴承套圈（DGBB,TRB,CRB）

汽车配件等。在国内轴承锻造生产应为比较先进的工艺。

4、弗马斯精密锻件（大连）有限公司

设备为意大利的全自动化设备，机器人上下料，主要特点是：一是中频加热炉加热钢棒（四个测温仪分别测量加热钢棒的不同部分的温度），热剪下料直接锻造；二是从中频加热炉到1600（3150）压机，从压机到辗环机均为机器人递料；三是辗环机为径轴向辗环机；四是套圈尺寸自动测量后进行分选；五是辗环测量合格的产品进入整径工序；六是整径后进入风冷线。

径轴向数控辗环，设备精度高，留量和尺寸偏差小。但不适合加工多品种，小批量产品。

5、河北鑫泰轴承锻造有限公司

锻造生产线20条，产品外径50mm—1500mm；设备为160t-1600t压力机、中型和大型数控辗环设备，生产锻件50000吨/年；

长期为国内主要轴承生产厂家配套，同时亦为SKF、Schaeffler、TIMKEN等全球轴承生产商做配套服务。

6、人本集团

拥有高速锻、热辗扩、热模锻等，锻造加工线，其中9条线进口高速镦