航空精密轴承国家重点实验室是2015年经科技部批准,依托洛阳轴承集团股份有限公司建设的轴承行业唯一的国家重点实验室。自批准建设以来,实验室始终坚持“四个面向”,以打造“前沿领先、支撑有力、根基深厚的国家战略科技力量,服务国家安全重大战略”为目标,在高端轴承的前沿技术、抗疲劳制造技术及工程应用等方面开展研究,解决了一系列制约轴承行业的“卡脖子”问题,一批代表着技术发展方向和国家重大需求的“卡脖子”轴承实现了自主化生产,解决了一批国防和国家重大工程装备的需求,提升了我国关键基础件自主研发制造能力,推动了高端轴承高质量发展,产出了具有国际影响力的科技成果。
在面向世界科技前沿方面,在基础理论研究方面,突破了高端轴承高可靠性、长寿命多参数优化设计理论及技术、轴承抗疲劳制造技术、超细贝氏体钢及纳米贝氏体热处理技术等一系列制约行业发展的应用基础理论及前沿技术,其中 “超细贝氏体钢及纳米贝氏体热处理技术”为国内首创,和传统渗碳轴承钢相比,疲劳寿命提高1倍左右,为国内外轴承行业长寿命、大冲击轴承的制造提供了新的热处理方法,带动了轴承行业热处理技术的进步。该技术处于国际领先水平,于2017年获得国家技术发明奖二等奖。
在面向国民经济主战场方面,针对大功率风电、高速铁路、盾构机、海洋工程等高端装备轴承,实验室开展了一系列自主化研究。其中针对大功率风电轴承系列关键技术研究及应用,在突破风电偏变轴承核心技术后,风电主轴轴承、增速箱轴承关键技术也取得了重大突破。以16兆瓦为代表的大功率风电主轴轴承实现了从“跟跑”到“领跑”的跨跃,打破了国外企业的垄断,主轴轴承市场占有率达到45%左右,风电轴承每年为公司实现销售收入20亿元以上。由于技术领先、行业引领作用显著,2018年获得国家科技进步奖二等奖。在高速铁路轴承研究方面,研制的时速250公里、时速350公里轴箱轴承,免维护周期165万公里、使用寿命330万公里、许用极限转速3380r/min(相当于时速560km),主要精度指标与国外轴承水平相当。这两款轴承均已装车路试,运行状态良好,标志着我国高铁轴承技术有了实质性突破。在高端工程装备轴承研究方面,研发的3米级、6米级、11米级盾构机系列主轴承率先实现了工程应用,为盾构机装上了中国“芯”,引领了我国盾构/TBM主轴承的自主化研制及发展。
在面向国家重大需求方面,针对航空航天、武器装备、超精密望远镜等高端轴承开展“卡脖子”技术研究。在航空精密轴承领域,实验室承担着航空精密轴承的主要研制任务,是我国航空精密轴承技术的引领者,研制的产品助力我国直20、歼20、运20“20家族”等“成团高飞”。在航天轴承领域,完成我国首次载人航天任务、“神舟系列”、“嫦娥系列”、“天舟系列”及“天宫空间站”的“天和核心舱”、“问天实验舱”、“梦天实验舱”等国家航天工程研制了系列产品。在国防建设重大需求方面,实验室研制的轴承应用到了反坦克导弹方队、车载155mm加榴炮和远程火箭炮方队、东风-26核常兼备导弹方队、舰载防空武器等使用的武器装备上。在国家重大工程方面,研制的超精密高刚性望远镜系列轴承应用于“中国天眼”FAST、“墨子号”、国际最大射电望眼镜矩阵SKA及“双子网、双目标”长白山40米口径望远镜等世界顶尖天文工程。
在面向人民生命健康方面,实验室研发的高端医疗器械CT机轴承,打破了国际三家巨头公司垄断,掌握了关键核心技术,解决了疫情期间CT机配套轴承急缺的问题,为我国抗击新冠疫情取得成功作出了重大贡献。