雷丙旺，1966齣生，工程碩士，研究員級高級工程師，現任內蒙古北方重工業集團有限公司副總經理。作為“3.6萬噸黑色金屬垂直擠壓機及工藝研究”國家重大科技專項課題組長，帶領項目團隊，突破了一系列關鍵工藝難題，開發製造出世界最大的3.6萬噸黑色金屬垂直擠壓機。《3.6萬噸黑色金屬垂直擠壓機組的研製》獲2012年內蒙古自治區科學技術進步獎一等獎，《3.6萬噸垂直擠壓工藝及裝備》獲2014年中國機械工業科學技術獎一等獎。“垂直擠壓大口徑厚壁無縫鋼管製造方法”發明專利榮獲內蒙古自治區重大自主智慧財産權成果。《3.6萬噸黑色金屬垂直擠壓機成套裝備與工藝技術研發及産業化》獲得2015年度國家科學技術進步二等獎。

　　作為百千萬人才工程國家級人才、中國塑性工程學會理事，雷丙旺時刻關注裝備製造業發展前沿，引領企業技術進步。2003年，以金屬學專家、兩院院士師昌緒為組長的中國工程院《發展我國大型鍛壓裝備研究》報告中指出：“大型難變形金屬擠壓機在我國還是一個空白，已經制約了相關武器裝備尤其是軍用先進航空發動機的發展”。同期相關報告顯示：我國目前60萬千瓦以上超臨界、超超臨界火力發電設備必不可少的耐高溫高壓大口徑厚壁特種鋼管，90%以上依賴進口。“十一五”期間乃至相當長一段時間，我國發電設備製造每年需此類鋼管約10多萬噸。因此，建設一條重型擠壓生産線，對國家急需關鍵材料的國産化意義重大，可為電力、石化、航空航太、軍工等行業自主發展奠定高端材料基礎。

　　萬噸級重型裝備是一個國家製造能力的標誌，涉及設計、製造、運輸、安裝等諸多難題，屬於“極端製造”領域。當時世界上只有美國威曼·高登公司擁有3.15萬噸垂直擠壓機組，掌握重型擠壓技術。雷丙旺説：北方重工起初想購買一台3.6萬噸黑色金屬垂直擠壓機，並與美國Wyman-Gordon公司和世界知名鍛壓設備供應商德國MEER公司進行了長時間洽談。美國人堅稱“這一技術為國家的核心技術，不對外轉讓”，並對我們實行嚴格保密。德國人稱“他們沒有做過3萬噸級的垂直擠壓機，但做了多年技術積累，同時開價0.9—1.1億歐元。”

　　為打破國外技術壟斷，北重在充分調研論證的基礎上，決定與清華大學合作，自主創新製造3.6萬噸垂直擠壓機及大口徑厚壁無縫鋼管生産線項目，並先後獲中國兵器工業集團、國家發改委、國家工信部、國家科技部、國防科工局的支援。

　　這條重型擠壓生産線包括一台3.6萬噸垂直擠壓機及相關輔助設備63台套的熱擠壓生産線，作為世界的首臺首套工程，可借鑒的現成經驗極少，不論是在施工建設、設備製造、安裝運輸、調試、人員培訓、工藝工裝等都是新的和首次接觸，來自方方面面的壓力無時不在。雷丙旺及其團隊，團結協作，集智攻堅，經三年的奮力攻關，克服技術、設備、安裝調試等多個重大難題，終於于2009年7月13日熱調試成功。雷丙旺解釋説“建成的3.6萬噸垂直擠壓機項目打破了鍛壓設備傳統的設計理念，在多個方面實現了重大突破：在壓機製造方面，突破了壓機設計、大型鑄鍛件製造、大尺度超重機架鋼絲預應力原位纏繞、主油缸製造、超重整體機架安裝、超大液壓系統安裝調試、設備安裝調試等技術關鍵，創造了多項世界第一；在擠壓工藝方面，突破了工模具設計製造、大噸位鋼錠制坯、氧化皮去除、玻璃潤滑、鋼管擠壓、壓余切除等關鍵難題”。其核心技術創新體現為：

　　創新點1：針對重型擠壓機承載能力與可製造性的矛盾，提出了預應力鋼絲纏繞“剖分—坎合”設計方法，突破了傳統重型承載結構的設計思路和理論，顯著提高了關鍵部件承載能力和抗疲勞性能，大大降低了設備的加工製造難度，建立了預應力鋼絲纏繞重型結構設計與製造的完整技術體系，成功研製出3.6萬噸擠壓機組，開創了一條重型裝備設計製造的新技術路線。

　　創新點2：針對大規格、高性能難變形金屬的改性成形工藝難題，開發了大型多棱鋼錠及空心坯料的高壓水除鱗、線上熱修形、玻璃潤滑等關鍵技術，建立了獨具特色的高合金鋼、高溫合金等材料的擠壓技術體系和全套工藝規範，實現了重型擠壓技術的創新突破。

　　創新點3：針對超大、超重結構的纏繞施工、安裝等核心問題，開發出機器人衛星纏繞、超重機架液壓推移、液壓提升安裝等技術，首次解決了千噸級超大型結構的纏繞施工和整體安裝的技術難題，創造了超大型鋼絲預應力結構施工安裝的先例。

　　創新點4：針對高溫、高壓重型擠壓筒等工模具問題，首創了鋼絲預應力剖分結構擠壓筒設計製造技術，突破了傳統多層過盈配合結構形式，有效解決大型擠壓筒製造這一重大難題，形成了獨特的模具體系。

　　3.6萬噸垂直擠壓機經國家檢驗中心檢測，擠壓機組公稱噸位、控制精度等指標均滿足設計要求；其擠壓生産的大口徑厚壁無縫鋼管經權威部門檢驗，各項指標達到ASME SA335等標準，完全替代進口。部級鑒定：“開創性地運用預應力鋼絲纏繞和剖分—坎合技術，成功研製了目前世界上最大的3.6萬噸黑色金屬垂直擠壓機，實現了我國在此領域的突破創新，打破了國外的長期壟斷，整體技術水準達到國際領先”。中國鍛壓協會評價為：開創性設計製造出首臺首套3.6萬噸鋼絲預應力纏繞剖分—坎合結構熱擠壓機，大大提升了我國在世界鍛壓界的學術地位”。中國電器工業協會評價為：解決了高端電力管道自主供應這一重大問題。進口鋼管價格大幅降低，取得了巨大的經濟社會效益，為我國電力行業的健康發展做出重大貢獻。（韓艷玲）