近日，中国铁建重工集团股份有限公司首席科学家刘飞香领导的科研团队，成功研发了一款全球最 大直径的整体式盾构机主轴承，其直径达到了惊人的8.61米，并在长沙第 二产业园成功下线。这一研发成果不仅突破了现有的盾构机主轴承研制能力的上限，更为国产高端地下掘进装备注入了全系列具备自主知识产权的“中国心”。
盾构机——地下工程领域的霸主，被誉为智能成套装备的“*”。其中最关键的部分——主轴承，被赋予了生动形象的称呼——“心脏”。这颗“心脏”需面对盾构机在各种恶劣工况下的挑战，比如超重载、大偏载、频变载等，因此就需要满足高可靠、长寿命等关键性能要求。然而，主轴承作为大型高端精密轴承产业链的顶端，其材料选择、设计、制造与试验难度极大。由于缺乏这一关键技术的自主知识产权，主轴承一直制约着中国工业的发展。这一问题引起了广泛关注，并被列为中国工业发展所面临的35项“卡脖子”关键技术之一。只有实现主轴承的自主化，才能打通盾构机全产业链自主化的“最后一环”，推动我们国家工业发展迈上新的台阶。
刘飞香和他的精英团队，为了突破全球最 大、直径达8.61米的超大型主轴承这一代表着世界最 高水平和*难度的技术壁垒，他们在材料选择、设计理念、工艺流程和试验环节等方面投入了大量的精力和时间，并取得了令人瞩目的突破。刘飞香率领团队携手国内一流特钢企业，从材料元素匹配的角度进行深入研究、精准优化，成功研制出高纯净度、高均匀性、高淬透性、高淬硬性的长寿命轴承钢。这一创新材料的应用，使得接触疲劳寿命得到了显著提升，成功打破了传统材料在疲劳寿命方面的瓶颈。
此外，为了掌握产品正向设计理论，解决主轴承自主设计理论技术靠测、靠猜、靠仿的问题，刘飞香带领团队进行了不懈的努力。他们尝试了上百种不同的材料和工艺，进行了上千组理论校验和设计优化，分析了上万组检测及试验数据。经过不断地尝试和探索，他们成功地实现了从3米至7.6米直径多规格主轴承的突破，从无到有，从小到大。同时，他们还通过设计、制造和试验的闭环验证，不断提升主轴承的性能和质量。最终，他们成功地实现了8.61米主轴承自主设计的飞跃，从有到优，迈向了新的高度。这一成果的取得，不仅彰显了刘飞香及其团队在正向设计理论方面的实力，也进一步推动了我国高端地下掘进装备的技术进步和产业升级。
为了解决因主轴承尺寸超大、精度超高而带来的工艺难题，刘飞香带领团队深入探究了覆盖锻件、热处理、机加工全流程的变形驱动规律。他开发了不同结构型面、淬硬深度、加工工况下具备高适应性、高匹配性的工艺参数优化方法。通过这一创新性的方法，刘飞香及其团队成功攻克了超大尺寸薄壁环件变形控制、大模数极硬齿加工、复杂型面热处理等核心关键技术。这些技术的突破为我国地下工程装备领域的发展奠定了坚实基础。
为了充分验证自主研制的主轴承在复杂严苛工况下的长寿命服役能力，刘飞香带领团队进行了多种规格主轴承在软土、硬岩、软硬不均等地质下的工况模拟试验。他们还开展了主轴承加载万吨级载荷的模拟试验和全谱系主轴承的试验验证，以确保产品在各种条件下的安全可靠性能。通过这些严格的测试和验证，刘飞香及其团队为我国地下工程装备领域提供了强有力的支撑，为保证地下工程的安全性和可靠性做出了重要贡献。
提升国产超大直径主轴承的研制及产业化能力，对于我国的工业发展具有至关重要的意义。在刘飞香的引领下，铁建重工已经实现了从中小直径到超大直径主轴承的完全自主研制，创造了从直径3米到8.61米主轴承产品型谱的全面覆盖和全国产化。这些*的科技成果不仅突破了中国工业发展的诸多限制，更在提升我国高端装备制造水平、强化重大装备核心竞争力方面起到了积极而重要的作用。
随着科技的不断进步和创新，我们相信铁建重工将继续引领国产超大直径主轴承研制及产业化能力的提升，为推动中国工业发展做出更大的贡献。
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