2015年，上海一条地铁隧道工程遇到了麻烦。 盾构机已经就位，工人们准备就绪，但工程却迟迟无法推进。 原因出在盾构机的“心脏”——主轴承上。 这台机器的主轴承需要从德国进口，而供货周期排到了一年之后。 整个工程只能停下来等，每一天都是巨大的成本。
这种等待，是中国基建行业过去多年的常态。 盾构机最核心的主轴承，长期被瑞典SKF和德国舍弗勒两家公司垄断。 它们掌握着从特种钢材到精密加工的全套技术，中国厂商不仅需要支付高昂的价格，还要忍受漫长的交货期和苛刻的售后条款。 维修时，中方人员甚至不被允许在场。
转机出现在河南洛阳。 一家名为洛轴的老牌轴承企业，联合中铁隧道局和中科院金属研究所，开始攻关这个“卡脖子”的部件。 难点非常具体：直径超过8米的轴承，需要在巨大的滚道面上进行均匀的热处理，硬度误差必须控制在极小的范围内。 淬火不均匀，轴承就会偏磨，最终导致整台价值数亿元的盾构机在地下报废。
另一个难题是材料。 传统轴承钢里的氧含量是性能的敌人，氧含量高了，钢材就脆，寿命大打折扣。 中科院金属所的团队花了十多年时间，最终找到了解决方案：在钢中添加微量稀土，并严格控制氧含量。 他们开发出的“低氧稀土钢”，让轴承钢的拉压疲劳寿命提升了40多倍。 这项基础研究成果，后来发表在了《自然-材料》期刊上。
有了材料，还需要验证。 你不可能把一个刚造出来的、重达62吨的轴承直接装到盾构机上去地下冒险。 中铁建重工在长沙搭建了一个全球最大的主轴承工况模拟试验台。 研发团队在上面进行了大量的加速寿命试验，模拟盾构机在软土、岩石、沙砾等不同地质条件下的真实载荷，一点点积累起属于自己的“失效数据库”。
2022年，直径8米级的盾构机主轴承研制成功。 但这只是开始。 市场最初的反应是谨慎的。 一位隧道施工方的负责人曾坦言，即便国产轴承不要钱，他们也不敢用。 万一在地下出了问题，停工造成的损失远超轴承本身的价值。
真正的突破来自实际工程的检验。 2025年，由洛轴研制的国内首套直径11米级盾构机主轴承，在浙江舟山的海底隧道工程中完成了“首秀”。 这台名为“先行号”的再制造盾构机，用它连续工作了近两年，双向掘进超过1500米，经受住了海底复杂地层的考验。 同年，洛阳新强联公司自主研发的直径14米级超大型盾构机主轴轴承下线，并装备在了总重2900吨的“中铁1418号”盾构机上。 这台机器随后出口至意大利，用于萨拉诺铁路隧道项目。
2026年1月，另一项标志性进展在合肥发生。 我国首台使用国产主轴承的再制造盾构机在这里顺利下线。 这台盾构机的前身曾在多个城市地铁建设中服役，性能已经衰退。 再制造的核心，就是更换全新的“心脏”。 这次成功，意味着国产主轴承不仅能用在新机器上，还能让老机器“焕发新生”，形成了一个完整的生命周期解决方案。
价格是另一个关键变化。 过去，一个进口的直径7米级主轴承，价格超过1000万元。 而国产化之后，同样规格的产品，成本可以降低三分之二左右。 这不仅让国内的地铁、铁路隧道建设成本下降，也成为了中国盾构机出海竞争时最有力的武器。
根据行业数据，截至2025年，中国盾构机的全球市场份额已经超过70%。 产销量和施工里程都位居世界第一。 国产盾构机的足迹，已经遍布全球50多个国家和地区，从雅万高铁到莫斯科地铁，都能看到它们的身影。
市场格局的改变是清晰的。 欧洲工程机械行业的一位分析师在接受路透社采访时曾表示，中国盾构机的价格优势已经不新鲜，但现在连主轴承这种他们以为还能卡住对方脖子的东西也被解决了，接下来的竞争会非常残酷。
当然，差距依然存在。 在直径12米以上的超大直径盾构机市场，欧美企业仍凭借技术积淀构建着壁垒。 国产主轴承的使用寿命数据，相比国际顶尖产品，在一些应用场景下仍有提升空间。 此外，中国企业的全球服务网络还在建设当中，如何在海外市场提供快速、可靠的备件和维修服务，是下一个需要面对的课题。
不过，方向已经明确。 从3米级到12米级，国产主轴承已经实现了全谱系覆盖。 它们不再只是实验室里的样品，而是已经装进了北京、上海、广州、武汉等多个城市的地下，在轰鸣的隧道掘进中，持续积累着运行数据。 那颗曾经必须从欧洲订购的“心脏”，现在正在中国自己的工厂里，稳定地跳动。