用優質車輪托起時代的列車
馬鋼助力我國最高時速400公里動車組樣車研發
高鐵，我國自主創新成功的一個范例，在領跑世界的同時將如何書寫更快的“中國速度”呢？
中國國家鐵路集團有限公司（以下簡稱國鐵集團）牽頭實施的CR450科技創新工程目前正全面推進，CR450動車組的研制是在2017年下線的復興號中國標準動車組CR400的基礎上又一次技術突破，列車運行時速將從350公里提升到400公里。
高速列車要踏地而飛，離不開腳下的“風火輪”——高速車輪，它直接影響高速列車運營安全，是世界上公認的技術要求高、生產難度大的尖端產品，被稱為車輪家族“皇冠上的明珠”。
高速車輪研發生產的核心技術曾經被日本、德國等國的車輪制造企業壟斷，一度成為制約我國“高鐵走出去”戰略的“卡脖子”技術。
在國鐵集團、中國鐵道科學研究院和中國中車的大力支持下，馬鋼車輪助力我國最高時速400公里樣車研發取得突破性進展，新款CR450樣車將裝配馬鋼車輪上線。
50公里的突破進展
讓我們先看看提速50公里意味著什么？
50公里，不僅僅是一個數字，更是一種時空距離的重構。
研究表明，乘坐時速200公里以上的動車組，最佳旅行距離在800公里以內；時速300公里的高鐵，最佳旅行距離在1200公里左右；而時速400公里，最佳旅行距離將延長到1600公里。
50公里，意味著整個高鐵產業鏈的提質升級。
一列復興號動車組大概由50多萬個零件組成，涵蓋了機械、冶金、材料、電力電子、化工、信息控制、計算機、精密儀器等眾多技術領域。
CR450動車組列車在時速提高的同時，噪音和能耗等環保指標都不超過CR400復興號列車。
這就為輕質高效的新材料、新技術提供了廣泛的應用空間，也帶動了高鐵產業鏈不斷提質升級。
時速從350公里提升至400公里，最關鍵的技術不是能不能跑起來，而是能不能停得住、停得穩、停得準。
與CR400復興號動車組相比，新款CR450動車組樣車試驗制動性能和牽引效率分別提升20%和3%，讓列車在制動距離、噪聲、能耗指標不變的情況下，實現運營時速提高50公里，達到時速400公里。
高速車輪的“破冰”之路
很多人可能會有疑問，這不就是一對車轱轆嗎？
其實，一節高鐵車廂重達五六十噸，每一對車輪需要長期承受十幾噸的往復循環壓力，如何同時保證車輪材料在高頻率、多維度交變應力的作用下不萌生裂紋且周向能夠均勻磨損，從而保證行車安全，其中的技術難度比我們想象的要大很多。
鑒于高速車輪生產的難度之高，有些國家和企業堅持“不申報專利、不發表論文、不接受交流參觀”的“三不”政策，這就意味著，在高速車輪研發過程中，沒有任何經驗可供借鑒。
“高速車輪是高技術、高含量、高附加值和高風險產品，也是高速列車系統中公認的‘塔尖’產品。”馬鋼交材首席工程師魯松說：“作為中國鐵路事業的先行者和最早實現車輪國產化的貢獻者，馬鋼不斷探索和研究車輪關鍵核心技術，經過努力，先后成功開發出時速200—250公里、時速350公里的高速車輪、車軸產品。”
撥動指針，讓時間回溯到8年前。2016年7月，裝配著馬鋼高速車輪的兩輛中國標準動車組，完成時速超420公里的世界最高速動車組交會、重聯試驗，跑出讓世界驚嘆的“中國速度”。
2017年9月，復興號中國標準動車組CR400型列車在京滬高鐵上線運營，它以時速350公里打造了世界高鐵運營速度新標桿。
馬鋼積極承擔國家軌道交通裝備重點研發計劃項目及國鐵集團高速輪軸自主研發重大項目，在時速350公里CR400高速列車輪軸自主創新取得重大突破基礎上，配合國鐵集團牽頭組織的高速列車CR450創新工程，負責研發新一代時速400公里高速車輪及車軸，并成功參與時速400公里高速列車換裝試驗。
時代列車的馬鋼車輪
依靠自主創新，中國高鐵基礎設施和移動裝備水平不斷提升，一步一個臺階，經歷了時速200公里、250公里、300公里、350公里，每一個節點都有馬鋼車輪的身影。
作為中國鐵路車輪行業的開創者、引領者，馬鋼深知，核心技術是買不來的，創新不是一蹴而就的，必須靠著自己的智慧和雙手去拼出一片新天地。
2008年，馬鋼開始高速車輪國產化項目。
2014年，馬鋼參與原中國鐵路總公司（現為國鐵集團）設立重大課題“動車組關鍵技術自主創新深化研究——時速350公里中國標準動車組輪軸設計研究”，作為課題組主要成員參與項目全過程并重點負責車輪開發。憑借多年來生產鐵路車輪的技術基礎，馬鋼十年磨一劍，通過深度技術融合，大大縮短高速車輪研發生產進程，加快實現高速輪軸產品國產化，創新提出了材料力學性能和服役性能的評價方法，并提出了材料性能控制的范圍；在設計上打破了傳統碳素鋼體系構架，采用微合金化技術，設計出完全本土化的D2材質高速車輪，并匹配復合熱處理技術，使其綜合性能優于進口ER8材質車輪。
2015年，D2車輪裝配于“藍海豚”和“金鳳凰”中國標準動車組，并順利通過60萬公里裝車運用考核。一系列核心技術的掌握，讓中國高速車輪有了“純中國血統”。
2018年，馬鋼生產的160件時速320公里的高速車輪首次駛出國門，駛入德鐵。
2019年，中國標準動車組“復興號”車輪榮獲2019世界制造業大會創新產品金獎。
2024年，馬鋼高速車輪整列裝配“復興號”載客運行……
千淘萬漉雖辛苦，吹盡狂沙始到金。
一次次攻堅克難，一次次創新突破，從無到有，從有到優。自主創新，始終是馬鋼傳承創新中最可貴的基因和最強勁的動能。同時，馬鋼以智慧制造為切入點，大力實施精品戰略，讓產品變精品。未來，CR450科技創新工程取得的相關科研成果將廣泛運用于鐵路建設和運營領域，進一步提升鐵路科技自立自強能力，鞏固擴大我國高鐵技術世界領跑優勢。
馬鋼高速車輪也正以享譽世界的品質，打造中國智造“金名片”。
用優質車輪，托起時代的列車！讓我們一起期待。
（文圖/記者 鄔剛 通訊員 許然）
