鑫晖铜业：高强高导让高铁速度更快
本报记者 王帅薇
邢台鑫晖铜业特种线材有限公司第二车间，承力索生产现场。王帅薇摄
铁轨上方铺设的电气化铁路接触网导线，是高铁的动力来源，直接影响着铁路运行的安全与时速。位于宁晋县的邢台鑫晖铜业特种线材有限公司，正是一家专业生产国家电气化铁路与城市轨道交通接触网材料的企业。
该公司是中国铁路的铜及铜合金接触线、铜及铜合金承力索特许供货商。其产品覆盖电气化铁路用铜及铜合金接触线、电气化铁路专用电缆、铜合金棒材等10余类，在国内铁路市场占有率达30%。
国内350公里以上时速唯一可选产品
“列车要高速安全运行，没有高强高导接触网导线是无法实现的。”鑫晖铜业公司技术质检部部长曹建坤解释，就像汽车行驶在路上，如果路不平，汽车高速通过时会剧烈颠簸。高强高导接触网导线就是提供一条“平路”，让列车高速安全通行。
而这条“平路”，对导线的平直度要求很高，不仅需要提高接触网线强度，还要保证良好的导电性能。
在高速列车发展初期，时速250公里以上的高铁接触网导线，完全依赖进口。曹建坤回忆，2007年我国提出自主研发高强高导接触网导线。当年，他们依托厂里的技术骨干，组建了20多人的研发小组，开启了研发之路。
“经过2年反复试验，产品始终达不到量产标准。我们发现，主要的原因是传统的工艺和装备难以满足无缺陷、大长度导线的制备要求。”曹建坤说，他们与天津中铁电气化设计研究院有限公司、浙江大学合作，研制符合要求的生产设备，购进试验和检验仪器设备，先后4次改进工艺，终于成功研制出以铜铬锆合金为基体的高强高导接触网导线。
京沪高铁先导段使用铜铬锆接触网导线，创下世界最高运营列车试验时速486.1公里的世界纪录。这标志着我国高铁接触网技术达到世界领先水平。
数据表明，与当前市场主流导线相比，鑫晖铜业公司的导线强度提升13%，导电率提升23%。挂网运行14年后，经中国铁道科学研究院测试，他们的高强高导接触线导电率、抗拉强度、抗疲劳等指标稳定，与理论计算高度吻合。曹建坤说，目前，他们的高强高导接触线已成为国内350公里以上时速唯一可选产品。
交付产品达到100%合格
在鑫晖铜业公司研发中心的实验室，各种用途不一的测试仪器整齐摆放，用于精准测试产品的电阻、拉断力、扭转、弯曲等参数。“车间里，每一组接触线产品在每一个生产环节，都需要经过仪器检验，确保合格后才能进入下一环节。”检测员闫志超说，每天经他检验的合格产品达15吨，交付合格率达到100%。
四四方方的直读光谱仪是一名特殊的“产品成分监测官”。截取少许导线，放置到仪器上，只需8秒，它就能检测出各种成分的含量，检测数据精确至十万分之一。
据了解，直读光谱仪能检测上千种产品，是该公司投资140多万元引进的。“产品在生产各个环节，成分会有不同程度的损耗。这台机器帮助我们精准了解各环节成分变动的情况，方便复盘各环节生产情况，进一步优化工艺、设备。”曹建坤说。
近年来，鑫晖铜业公司不断提高自检标准，购进影像测量仪、金相显微镜等大量拥有世界先进水平的试验和检测仪器。截至目前，共投入1000多万元。“我们在中铁检验认证中心检测的基础上，坚持每一环节自检，确保产品各项参数高于铁道行业标准。”企业总经理张进东说。
斩获国家科学技术进步奖二等奖
“一有冻雨、大雪天气，铁路接触网就会覆冰，难免引发导电不良、道岔结冰转换不灵活等问题。”3月1日， 在鑫晖铜业公司研发中心，就如何更好解决这一问题，研发人员展开激烈讨论。
近年来，该公司每年投入研发经费2000余万元，持续推进产、学、研深度融合的技术创新体系建设，积极与浙江大学、北京交通大学、天津中铁电气化设计研究院有限公司等10余家科研单位合作。截至目前，累计完成新产品、新工艺36项，另有6项新产品、新技术在研发中。
其中，该公司“高速铁路用高强高导接触网导线关键技术及应用”项目荣获国家科学技术进步奖二等奖，促进了高速列车在更高速度下的良好弓网关系，保证接触网的平顺性和列车的高速授流。同时，解决了高强度和高导电率之间的矛盾，在提高强度的同时提升导电率，使得接触网的性能等级有了新的突破。
