電渣熔鑄:三國相互封鎖,中國被機床逼“歪”科技樹!

2025年06月29日12:52:03 科學 1345

什麼是電渣熔鑄?電渣熔鑄又稱電渣重熔,是把大號金屬電極插電渣里通電。根據焦耳定律,通電後電渣會發熱,將電極熔化形成液滴。液滴順着電渣間隙往下滲,落入金屬熔池,冷卻後就變成了金屬鑄錠。

電渣熔鑄:三國相互封鎖,中國被機床逼“歪”科技樹! - 天天要聞

這裡很關鍵一個重點,是電渣配比,裡面料很多,具體怎麼配,是各自的秘密。我們目前在渣系配置理論上,跟別人還有差距。但這並不影響,我們有自己先進的地方。因為這個技術發明伊始,就是大家相互封鎖,我們早就練出來了。

美國1940年搞出了電渣熔鑄,但還沒大規模推廣,就進行了技術壟斷。真正的工業化,是1958年蘇聯搞出來的。文章這裡特別點名,是歐美冶金工作者,在論述電渣發展史時,將歷史追溯到美國一個發明,但摸良心說的話,這東西就是人家蘇聯創造的。

懂電焊的一眼就能看出來,這東西跟電渣焊是一個原理。而電渣焊是蘇聯發明的,所以蘇聯的電渣熔鑄技術,脈絡清晰可見。

那是不是蘇聯搞出了電渣熔鑄技術,我國就自然而然有了這項技術呢?不是的。中國的電渣熔鑄技術,是自己獨立發展出來的,因為這技術人家蘇聯也不教。為啥保密程度這麼高,我們再回來看這張原理圖。

圖上這個自耗電極,就是標1的大紅柱,它自己就是個金屬錠。電渣熔鑄的時候,是將這個金屬錠熔化,所以才叫電渣重熔。熔化後的金屬滴,在流過電渣時,又與電渣發生複雜反應,最後生成純度非常高的鑄錠。所以電渣熔鑄本身,其實是一個精鍊過程。煉出的金屬純凈度高、組織緻密、成分均勻、表面光滑。同時還生產靈活,圓錠、方錠、圓管、空心管,從假牙到坦克炮管,從核電轉子到航母甲板,它都能適用。

那中國是如何搞出,電渣熔鑄技術的呢?這就不得不提一個人,那就是李正邦。據李正邦自述,1958年蘇聯援助中國的時候,只援助了電渣焊技術,電渣熔鑄屬於保密禁區。後來是李正邦,在1958年12月9日凌晨,獨立搞出了電渣熔鑄技術。這個其實比絕大多數歐美國家,擁有電渣熔鑄技術時間都要早,因為他們都是60年代中期,從烏克蘭引進的。烏克蘭當時屬於蘇聯,這再次證明了,人類的電渣熔鑄技術,是從蘇聯出來的。歐美考古發現那個,美國“凱洛電鑄錠”,根本沒產生過現實意義。

為共和國搞出電渣熔鑄技術的李正邦先生,經歷非常有意思,我打算冒險說一說。為啥說冒險呢?因為他經歷那個年代,發出來可能過不了審。我這裡塗黑的,絕不是內容有問題。這份資料來自中國工程院,堂堂正正。塗黑純粹是各大平台,審核標準不一。

文章說李正邦三代都是知識分子,所以被稱為“臭知識分子”。李正邦還很幽默,說幸虧有點兒知識,不然就變成了“臭分子”。然後他還覺得很逍遙,兩耳不聞窗外事,一心只攻science。金屬物理、量子力學模糊數學、反應工程學,都是這個時期自學的。其實看李正邦先生照片,也非常喜感,是天生樂觀之人。

當時我們的戰略是準備打仗,軍工製品毛坯製造是瓶頸。然後李正邦就祭出了電渣熔鑄技術,表示能夠以鑄代鍛,受到了軍方重視。然後這位老先生,就自己設計了電渣熔鑄爐,自己開發了工藝軟件。我是真佩服,這老先生到底自學了多少東西。最後他用電渣熔鑄技術,搞出了潛望鏡管、火炮管、飛機起落架、曲軸等產品。1978年拿了兩項“全國科技大會獎”。

他當時帶着軍工項目,下到生產一線。白天在大冶鋼廠做實驗,晚上自己讀書。1978年夏天,廠里發生武鬥,軍代表在現場維持秩序。當時李正邦為保護測試設備,冒險進了廠,結果被抓個正着。參謀長看他如此愛護公物,肯定他是一個愛國知識分子,然後做了考察。發現他的生活就是車間、中心室、圖書館、招待所,於是放心委以重任。李正邦用電渣熔鑄技術,先後搞出了渦輪盤高溫合金,大尺寸鎢鉬高速鋼。但成也電渣熔鑄,敗也電渣熔鑄。

1991年院士評選,李正邦得票沒超過三分之二,落選了。落選的原因,是只會電渣熔鑄,戲路太窄。從後面資料看,李正邦也做過其他工作,但重心還是在電渣熔鑄上。最後在1999年,李正邦終於評上了工程院院士。

商務部限制出口的,這個電渣熔鑄技術,是李正邦搞出來的嗎?不是。因為李正邦是1933年生人,1999年評上院士的時候,已經66歲了。發明新技術的機會,只能留給後來人了。

限制出口的這個電渣熔鑄技術,重點在“大中型薄壁變曲面”,是一個比較複雜的具體應用。做出這個貢獻的,應該是瀋陽鑄造研究所,主要關鍵詞都對得上。該技術2016年,被評定為國際領先,能生產20噸級高品質葉片。這種葉片主要用作,大型水電站水輪機葉片。

2017年該成果獲得了,國家技術發明二等獎,牽頭人是瀋陽鑄造研究所婁延春。2023年12月14日,中國工程機械學會發布新聞,婁延春將出任,下一屆世界鑄造組織主席,任期是2024到2025年。可見在國際上,我們這個帶頭人,也是被認可的。

但是瀋陽鑄研這個技術,可能是保密原因,我沒有找到太詳細的資料。間接資料有一些,但綜合起來太麻煩,咱就不費這個力了。下面講點兒上世紀80年代,與此相關的,已經過時,但當時國際領先的技術。

前面講這個電渣熔鑄,嚴格來說並不是成型技術,而是金屬冶煉技術,造出的產品是金屬錠。但既然自耗電極熔化後,生成的是金屬液,那為何不把金屬液,直接注入模具中,做成產品呢?上世紀80年代,科學家也是這麼想的,並且全球首創地,實現了這一技術。

這篇論文知網上有,但沒找到免費資源。雖然我能搞到原文,但我擔心較真的網友,查證原文時遇到困難,所以咱換個開源資料。開源資料在哪兒呢?遠在天邊近在眼前。知網這個摘要里,給了個專利號。不過這個專利號是錯的,跟原文專利號差了個數字,估計是OCR識別出了問題。通過專利號找到專利,可以看到申請方是北京鋼鐵學院。下面我們就看看專利內容。

跟我這個民科想法一樣,他就是在金屬熔池下面,直接放了個模具。這東西看着簡單,但實際上跟做飯一樣,鹽放多少火候多大,都是有講究的。可不是簡單的,八角桂皮香葉,老抽生抽耗油,完了再來塊火鍋底料,那是沒法國際領先的。

從專利詳細說明上看,他這裡有複雜的移動控制。鑄造的產品叫曲軸,中間是拐彎的,所以移動控制沒那麼簡單。之前蘇聯是分段熔鑄,然後多次鑄焊,咱們這個是做到了一次成型。根據北京鋼鐵學院另一篇論文,這種電渣熔鑄產品,機械性能超過鍛件,多數指標是後者的120%。其中壽命是鍛件的110%。目前限制出口的,應該是類似技術,只是鑄造的產品更複雜了。

那為啥咱這條科技樹點的這麼滿呢?我猜跟當時機床水平有關。製造方式只有增材、減材、等材三種。3D打印是新事物,而機床咱當時也不行,還受巴統禁運,那剩下就只有鑄造一條路。對於別人來說,可以先鍛打,然後機床切削。但咱沒這個條件,很多地方只能以鑄代鍛,緻密料一次成型,精度不夠再手工打磨。

回頭看,這可能也是好事。帝國主義關上我們一扇門,結果我們自己鑿開了一扇窗。一條科技樹被限制,那就換條科技樹使勁兒發展。沒有金飯碗,搪瓷碗也要端在自己手裡。這就是中國製造!中國精神!

科學分類資訊推薦

黃旭華院士今日在汕尾安葬,大女兒追憶父親:一直惦記着家鄉,終於實現了想回家的心愿 - 天天要聞

黃旭華院士今日在汕尾安葬,大女兒追憶父親:一直惦記着家鄉,終於實現了想回家的心愿

極目新聞記者 楊錦英 劉子靚 王俐燃 塗夢蝶6月29日,中國工程院院士,共和國勳章、國家最高科學技術獎獲得者,全國道德模範,中國第一代核潛艇工程總設計師黃旭華的骨灰安放儀式在其家鄉廣東省汕尾市紅海灣經濟開發區舉行。當天上午9時,人們在黃旭華院士少年時代求學成長的紅樓前舉行了追思儀式。現場,黃旭華院士的遺像擺...
構建科幻文學研究體系,探討人工智能時代科幻未來學 - 天天要聞

構建科幻文學研究體系,探討人工智能時代科幻未來學

6月28日,《科幻文學研究手冊》新書首發暨讀者見面會在深圳書城·中心城舉行。《科幻文學研究手冊》由南方科技大學人文科學中心教授、科學與人類想象力研究中心主任吳岩教授主編,2025年3月於重慶大學出版社正式出版。該書構建了科幻文學研究的完整知識體系,兼具資料性與工具性。《科幻文學研究手冊》新書首發暨讀者見面會...
張益唐加盟中山大學,“打零工”的簡歷引關注 - 天天要聞

張益唐加盟中山大學,“打零工”的簡歷引關注

近日,世界著名數學家張益唐全職加盟中山大學的消息引起國內科學界廣泛關注。根據中山大學發布的消息,張益唐受聘於中山大學香港高等研究院,將在大灣區定居和工作。該消息還特別提到,張益唐此次已舉家搬遷回國。澎湃新聞記者注意到,在張益唐回國任教的同時
我國農村常見的十大蜻蜓,有你小時候的玩伴嗎? - 天天要聞

我國農村常見的十大蜻蜓,有你小時候的玩伴嗎?

我國常見的十大蜻蜓,有沒有你童年的回憶?蜻蜓是現存地球上最古老的生物之一,是蜻蜓木昆蟲的總稱,包括婧類和挺類。通常被認為是益蟲,是肉食性昆蟲,能夠捕食蚊子和其他昆蟲幼蟲。其尾如青蔥,並且喜好高而挺拔,故名"蜻蜓"。·第五,大團扇春蜓,又稱"
和眾匯富1980靠譜嗎?提升自我認知 回歸理性軌道 - 天天要聞

和眾匯富1980靠譜嗎?提升自我認知 回歸理性軌道

在投資市場摸索的那些年,我以為知識、消息和技巧才是炒股的全部。每天拚命學習新戰法、關注財經新聞、分析各種技術指標,但賬戶依然反覆起伏。直到有一天,我才開始反思,是不是自己對投資的認知和定位出了問題?為什麼同樣的行情,有人能安然度過,而我總是跟着情緒亂跑? 回想剛入市那會兒,我把每一次波動都當成信號,...
電渣熔鑄:三國相互封鎖,中國被機床逼“歪”科技樹! - 天天要聞

電渣熔鑄:三國相互封鎖,中國被機床逼“歪”科技樹!

什麼是電渣熔鑄?電渣熔鑄又稱電渣重熔,是把大號金屬電極插電渣里通電。根據焦耳定律,通電後電渣會發熱,將電極熔化形成液滴。液滴順着電渣間隙往下滲,落入金屬熔池,冷卻後就變成了金屬鑄錠。這裡很關鍵一個重點,是電渣配比,裡面料很多,具體怎麼配,是
機器人來拯救中國足球了! - 天天要聞

機器人來拯救中國足球了!

機器人能幹嘛?除了跑馬拉松,摔跤,還能踢足球,“拯救中國足球”!2025年6月28日,國內首場全自主3V3 AI機器人足球賽在北京亦庄精彩開賽,上演科技與體育的完美融合。一、賽事介紹參賽隊伍北京信息科技大學:Blaze光熾隊清華大學:未來實驗室,Power智能隊清華大學:火神隊中國農業大學:山海隊全部來自北京團隊,分布在...