曙光|在精密加工處突破“卡脖子”,觸摸大國重器
他們耳聰目明、心靈手巧,在工廠裏和(hé)車間中勇於創新(xīn)、敢為人先,在世界科技革命和產業變革大潮下逐浪(làng)拚搏(bó)、追求(qiú)卓越
他(tā)們擇一事終一生,偏毫厘不敢安,依(yī)靠常年的學習、鑽研和堅守,擦亮了大國重器的(de)金字招牌,雕刻著新型工業化的強國(guó)夢想
從“嫦(cháng)娥”奔月到(dào)“祝融”探火,從“北鬥”組網到“奮鬥者”深潛(qián),從第三艘航母“福建號”下水到(dào)首架C919大飛機交付……每一次重大科(kē)技成就,每一(yī)個超級工程背後,都離不開大國工匠。
他們心靈手(shǒu)巧、勇於創新,在世界科技革命(mìng)和產業變革大潮(cháo)下逐浪拚搏、追求卓越;他們擇一事終一生,偏毫厘(lí)不(bú)敢安,以持之以恒的學習、鑽研和(hé)堅守,擦亮大國重器的金字招牌。
在精密處突破(pò)“卡脖子”
戈壁灘(tān)上風沙飛揚,吊機轟鳴,一座座(zuò)巨型風機(jī)拔地而起(qǐ)。
由徐(xú)工集團自主研發的(de)新一代超級起重機,伸展(zhǎn)鋼(gāng)鐵“巨臂”輕輕一抓(zhuā),穩穩升向高空,猶如“超級魚竿”,將直徑達193米(mǐ)的風機葉輪吊裝到位。
這一“千噸級”超大噸位全地麵起重機,主要應用於風電機組的安裝,是工程裝備(bèi)行業公認的科技含量最高、研發難度最大的產品之一,被譽為工程(chéng)機械技術的“珠峰之巔”。
XCA2600超級起重機最大(dà)起重量(liàng)可達2600噸,特別在160米起吊(diào)高度下,可實現173噸的極限吊重(chóng),代(dài)表了目前全地麵起重機的最(zuì)大吊重。就是這一(yī)擎天巨臂(bì),研發一度卡在一條小(xiǎo)小的(de)螺紋上。攻克這一技術瓶頸的是特級(jí)技師孟維(wéi)及其團隊。
孟維是徐(xú)工集團徐州重型機械有限公司數控車工,在超大噸位全地麵起重機的精密處深耕二十餘載,今年被中華全國總工會(huì)評為2022年“大國工匠年(nián)度人(rén)物”。
2002年,孟維以優異成績從(cóng)當時的徐州工程機械技工學校畢業,來到徐州工程機械集團有限(xiàn)公司工作,成為一名車床操作工。憑著一股韌勁,從(cóng)零學起,逐漸成長為(wéi)精通數控機床(chuáng)加工和維修的專家。
他清楚記得,2015年前,起重機的核心零部件大多依賴進口,購買周期(qī)長、價格高昂,更麵臨“卡脖子”風險。孟維帶領團隊(duì)迎難而上,經過50多萬次磨損(sǔn)及加載試驗,先後攻克了6種(zhǒng)核心零部(bù)件難關,打破(pò)國外壟斷,完全替代進口部(bù)件,為公司創造經濟效益逾千萬元。XCA2600超級起重機(jī)的零(líng)部件國產化就是在這個(gè)攻關過程中產生的。
孟維告(gào)訴《瞭望(wàng)》新聞周刊記者,吊起2600噸級物體時,產生的巨大拉力,實際維係在起重機重載轉接結構上。根據設計圖紙生產(chǎn)的第一批產品,在極限試驗中屢次發生斷裂。經過數十(shí)次失敗(bài)後,孟維發(fā)現,問題出在承重部件的一個異形螺紋上。“精度沒有(yǒu)達到要求。我看了(le)斷裂的截麵,感覺連(lián)接還是不順滑,存在應力集中(zhōng)風險。”
刀具是打磨精(jīng)密零部件(jiàn)的利(lì)刃,但2600噸級起重(chóng)機上的(de)異形螺紋工件,重量(liàng)達227公斤(jīn),沒有適配的刀具(jù)來加工。孟維嚐試(shì)把18把(bǎ)非標刀具拚接起來,但生產出來的螺紋受力不均,容易斷裂。“當時我們生產的梯(tī)圓螺(luó)紋最大螺距是16螺距,XCA2600要求是20螺距,要不斷革新刀具。”孟(mèng)維說。
兩(liǎng)周之內要(yào)給出解決方案,孟維(wéi)牽頭三(sān)人攻堅小組,推翻了(le)20多種方案,反複優化論證,最終為異形螺紋研製出(chū)一套精確到微米的專用刀具,成功通過極限測試。“第一批隻(zhī)生產出20片,後來我們一點點優化,提高了良品率。”
突破技術瓶頸,成(chéng)就了(le)徐工集團出品(pǐn)“全球第一吊”。如(rú)今,由孟維加工出來的(de)超起轉接(jiē)結構,已廣泛應用於徐(xú)工千噸(dūn)級超大噸位起重機上。
向世界性難題發起挑(tiāo)戰
一條條銀線跨越萬裏,一座座特高壓站拔地而起……特高壓(yā)輸電技(jì)術的發(fā)展,成功將中國(guó)輸電技術推進到(dào)世界最先進行列。
對特高壓電(diàn)網(wǎng)來說,停電檢測有(yǒu)效性低、工(gōng)作量(liàng)大,會影響供電可靠性,而帶電運行的環境下對特高壓設備進行檢測,是個世界性難題。
2016年,馮新岩向這一難題發起挑戰。他(tā)用大(dà)半年時(shí)間走遍(biàn)了山東、江蘇(sū)、安徽、甘肅、河南五省(shěng)的數十座特、超高壓變電站,搜集(jí)整理分析上萬條原始數據,研(yán)發出一整套特、超高壓變(biàn)電(diàn)站局部放電帶電檢測定位技術,將特高壓帶電檢測的(de)準確率從不足50%提(tí)高到近100%。
馮新岩是國網山東省電(diàn)力公司超高壓公司變電檢修中心電氣試驗班副班(bān)長,也是2022年“大國工匠年度人(rén)物”,自(zì)2000年參加工作以來,一直和500千伏及以上電壓(yā)等級的變電(diàn)設(shè)備打交(jiāo)道。他的工作任(rèn)務是為設備(bèi)“把脈(mò)問診”,及時發現並消(xiāo)除故障隱患。
他的拿手絕活是(shì),身處百萬伏(fú)特高壓電磁環境中,在風聲、電暈聲、設備運轉噪聲幹擾下,能(néng)精準辨別出特高壓核心部件的異常放電信(xìn)號(hào)。他說,變(biàn)電設備局部放電帶電檢測技術國外領先,引進這些檢測設備時,國外隻(zhī)給他們典型故障圖譜,實際應(yīng)用中卻發現,圖譜根本解決不了問題,因為存在大量幹擾,80%以上是誤判。
能否不依(yī)靠檢測儀器在複雜環境下快速發現故障位置?馮新岩提出這一問題,並注重在實踐中先用眼睛看、用耳朵聽,初步判斷電力設備運行狀態,然(rán)後(hòu)再用儀(yí)器檢測(cè)驗證,久而(ér)久之練就了(le)“聽聲定位”的絕活,還自主研發了高速采樣裝置和信號處理模塊(kuài),提煉了(le)一整套幹擾(rǎo)識(shí)別的方法,掌握了設備內部放(fàng)電精準(zhǔn)識別(bié)技(jì)術,徹底(dǐ)改變了這一領域依賴(lài)國外技術的局麵。
幾年前,山東(dōng)某換流站的運維人(rén)員在日常檢測中發現,一台換流變壓器內部有放電現(xiàn)象。換流變壓器是電網係統內單件價值最高的設備,一台造價上億元,隱患處理(lǐ)不及時有可(kě)能造成設備嚴重損壞。但立即停電檢修,特高壓入魯“大動脈”暫停運行導(dǎo)致的(de)能源負荷損(sǔn)失難以承受。這時,馮新岩主動請纓,憑借高超的專(zhuān)業技巧和多年的經驗積累,短時間內(nèi)查明了隱患原因並推斷出隱(yǐn)患位置。得(dé)益於(yú)他的精準判定,設備廠家提前準備好備件,僅用半天時間就處理好隱患,避免了設備返廠檢修的上千萬元損失。
如今,馮新岩已成為(wéi)國家電網特、超高壓變壓器檢修的首席技術專家,他帶領團隊累計攻克電氣試(shì)驗行業難(nán)題30餘項(xiàng),發現重大缺陷100餘次(cì),保持故障處理“零失誤”。
技(jì)藝傳承,人才輩出。多年來,馮新岩(yán)已培訓(xùn)1000多(duō)名帶電檢測技能人員,他的徒(tú)弟們也已成長為專業帶頭人。在去(qù)年8月舉辦的山東省特、超高壓電網變電檢修專業技能(néng)競賽中,馮新岩的徒弟趙(zhào)廷誌(zhì)、李承振和孫佑飛包攬了(le)前三名。
讓(ràng)更多電力工人由“工”變“匠”是馮新岩一直以來的願望。他期待人才不斷湧現,挑起變電設(shè)備帶電檢測的大梁,築牢國家電網安全防線,把(bǎ)特(tè)高壓(yā)這張“中國(guó)名片”擦得更亮。
做關(guān)鍵時刻給任務托底的人
走進中國航天科(kē)技集團第四研究院7414廠,一批整齊擺放的金屬部件熠熠發光。不久後,它們將成(chéng)為固(gù)體火箭發動機的關鍵部分,飛向太空。
這些(xiē)誤差小(xiǎo)於0.01毫米、接近頭發絲七分之一的部件,大多出自“80後”數控鏜銑特級技師賈王斌所帶的班組。從業17年來,賈王斌對各(gè)型號固體火箭發動(dòng)機殼體、載人航天關鍵零部件精(jīng)密加工技術的升級孜(zī)孜以求,助力一艘艘火箭升入太空。
“他操控數控機床就像在彈鋼琴,閉著眼都能敲。”同事眼(yǎn)中(zhōng),賈王(wáng)斌是個“在關鍵時刻能給任務托底(dǐ)的人”。
2007年(nián),賈王斌參與神舟火箭逃逸救生係統固體發動機的部件加工。當時數控設備尚未(wèi)廣泛應用,仍有(yǒu)零部件依賴鉗工打磨,不僅耗(hào)時費力,產品還難以滿足精度要求。為解決工藝痛點,工廠決定(dìng)引進五軸數控加工設備。
“當時車間懂數控機床的(de)人很少。”賈王斌(bīn)說,作(zuò)為核心成員,他的壓力隨之而來,為盡快熟悉設備,尋找新的加工路徑,他每天都(dōu)“泡”在車間裏。功夫(fū)不負有心(xīn)人,班組最終不(bú)僅實現了產(chǎn)品“零缺陷”交(jiāo)付,還大大(dà)推進了車間的數字化(huà)進程。
此後多年,善於鑽研的賈王斌(bīn),帶領(lǐng)團隊攻(gōng)克了一個又一個技術(shù)難題:針對某型號殼(ké)體支耳標準化裝(zhuāng)配技術難題,帶(dài)領團(tuán)隊編製數控程序,使每台產品加工時間節省3小時;針對某材料加工效率低、刀具使用壽命短難題,將手動攻絲優化為螺紋銑刀銑削加工,使每台產品的加工效率提高4~6小時,每年節省刀具價值60餘萬元……
隨著數控加工(gōng)設備更新換代,越來越多數控設備進入車間。為最大程度發揮設備潛能,賈王斌團隊研究加工方案,優化切削參數,串聯加工程序,大大提高了設備生產效率。“以(yǐ)前得半個月,現在4天就能完成。”他(tā)指著一個逃逸發動機零部件(jiàn)說。
工作多年,賈王斌見證了航天型號(hào)產品的複雜化進程及加工設備的(de)更新換代,也感受著從操作工到“工人+工(gōng)程師”的角色轉變。
“為了服務數字化研發生產,現在的航天技工要努力成為複合型技能人才。”賈王斌(bīn)說,“我們這不存在‘教會徒弟餓死師父’,我希望徒弟都比我(wǒ)強,這樣中國航天才會更強。”
工藝精(jīng)度遠(yuǎn)超國際主流(liú)標準
走近國產大型客機C919會發現,彰顯工業美學的流線型機身蒙皮,其實是拚接而成。
機身蒙皮仿佛是(shì)飛機的皮膚,出現(xiàn)絲毫誤差會影響飛行(háng)安全。“機身蒙皮多曲麵弧(hú)線機(jī)械無法精確成形,隻能靠人(rén)工校形。”王偉說。
王偉是大國工匠、上海飛機製造有限公(gōng)司鈑金製造車間鈑金七組班組長、特級(jí)技師,完成了飛機蒙皮的精準(zhǔn)校(xiào)形,使機身展(zhǎn)現出最美弧線。他告訴記者,校形工作的技巧在(zài)於對(duì)金屬成形的(de)精準(zhǔn)控製。“看似不經意(yì)的敲(qiāo)敲打打,其實每一下都是(shì)穩(wěn)紮穩(wěn)打,每一處都(dōu)是準確落點。”
C919的蒙皮為新材(cái)料(liào)鋁鋰合金,長達3米的大尺寸變厚度蒙皮校形,要求加工誤(wù)差在0.25毫米以內,相當於四根頭發絲的直徑。王偉細摳每一錘的力度和著力點,在不(bú)同部位采用不同(tóng)的校形工(gōng)具,邊校邊量,謹慎細致地對待每一錘。最後,王偉加工的艙體與工裝之間的縫隙,讓9絲的塞尺都無法通(tōng)過,將公差縮小到了接近標準公差的(de)1/3。
“為什麽(me)每一(yī)錘都慎之又慎,因為往往隻有一次(cì)機會,校形過頭就救不(bú)回來了。”王(wáng)偉說,“一套(tào)蒙皮的價(jià)格是數萬(wàn)元,加工不當就會報廢。”
“反複練習,加上充分總結,才能形成一套行之有效(xiào)的方(fāng)法。”大量試驗之後,王偉及其團隊一起摸索出(chū)閘(zhá)壓成形的數據表,加上自製的校形墊料和特殊校形木槌,王偉將蒙皮的測量精確(què)度提高了近(jìn)64%,遠超國際主流工藝標準。
“天道酬勤”“精益求精”兩個詞,王偉(wěi)時常掛在嘴邊。近年(nián)來(lái),經過王(wáng)偉及其團隊校形的機身(shēn)蒙皮合格率(lǜ)達100%,沒有(yǒu)一套板材報廢,近4000項零件保質(zhì)保(bǎo)量完成研製。
如今,C919已進入批量化生產階(jiē)段,需要越來越(yuè)多的高技能人(rén)才投入到大飛機的研(yán)製和生產中。“大國工匠隻是一小群人,我們的大飛機事業需要一大群(qún)人,我們(men)還要以匠心、匠藝、匠(jiàng)德培養更(gèng)多的高技能人才,希望國家通過政策引導,吸(xī)引更多的年(nián)輕(qīng)人去攀登(dēng)技能高峰。”王偉說。(記者賈遠琨 陳國峰 趙久龍 鄒競一 鄭(zhèng)昕)
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曙(shǔ)光|在精密加工處突破“卡脖子”,觸摸大國重器
05-16-2023
