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《致敬!國家工程師》系列報道之三:鑄造“大壓機”

  • 2014-10-9 14:57:14
  • 來源:新華網


一個男人的選擇

中國崛起,使二重集團與中國大飛機再次相遇。

早在上世紀70年代,因為“運十”項目,二重集團承擔研制6.5萬噸大型鍛壓機的任務。可惜“運十”中輟,“大壓機”隨之停步。

多年后,師昌緒院士說,國產大飛機立項,研發大飛機大型鍛件的鍛壓裝置必須立足于國內,否則會“受制于人”。

陳曉慈算賬:8萬噸大型模鍛壓機,可以使成形的機械構件具有精確外形與高精度尺寸。飛機上85%左右的零件都是構件,以中國航空市場目前的發展態勢,未來全國新增加的機場數量與飛機數量,將成為“大壓機”巨大的市場空間。

但8萬噸的模鍛壓機此前從未有人做過,全球最高紀錄是蘇聯的7.5萬噸壓力機。

中國“大壓機”,也被二重的工程師們視為人生中的大戰役。

畢業時,閆杰“毫不猶豫地選了二重”。因為“這是一個男人的選擇”。

曾經有一段時間,“我們動搖過,覺得國家不支持軍工”。他們曾給汽車做模鍛件,也盈利不少,“每年有一個億”。

轉機始自“南聯盟炸館”事件,國防項目上馬。閆杰回憶,當時人們覺得“機會來了”。此后,二重集團一直在“盯”相關行業、相關部門。他們曾無數次跑原國防科工委、跑“沈飛”爭取項目。8年前,“沈飛”的“11號工程”終于被他們獲得。

二重集團迅速砍掉了所有的汽車模鍛件業務。作為中航工業體系外唯一的鍛造廠,二重集團的主力生產廠“萬航模鍛廠”,從“擠進門”到“坐到沙發上”,后來“坐到了飯桌上”。

這背后是幾十年老廠“一聲令下,沒有任何含糊”的風格。

中航系統飛機專家的公開回憶錄中說,“11號工程”就是殲11系列戰機。

二重集團的老工程師,建造“大壓機”是他們幾十年的夢想。

熱血鑄就錘八萬

2006年1月,獲悉“大飛機”啟動,二重集團將作為航空制造業保障技術的“大壓機”作為“一號項目”。

大型化、精密化、整體化、輕型化的航空模鍛件時代早已來臨,但國內始終沒有稱心的“大壓機”。

陳曉慈在寒風中帶隊進京,希望爭取項目,但“踏破鞋襪,備感心冷”。

陳文記得,申報團隊針對不同的評審部門寫了幾十個版本的申報方案;二重集團技術中心副主任王月喬說,那時申報團隊出差連打印機都要自己帶著。

2007年,另一家項目爭取方突然在《人民日報》上發了一則消息,聲稱8萬噸項目已經落戶己方。

陳曉慈大驚,感到“被壓得喘不過氣來”。

他始終堅信自己的申報理由有足夠的說服力:作為國家重大項目,要充分考慮戰略安全,不能在邊境、水壩地區,不能在金融中心與大城市,否則戰略性目標太集中,敵方會降低首次打擊成本。同時,自己還要考慮運輸、安裝成本。所以應該是就地制造、就地安裝。

2007年11月15日,“大壓機”花落二重集團。

陳曉慈吸了口煙,戴上眼鏡,頭微向后仰,右手滑動鼠標,點出當時的技術資料。“一個部件要5個鋼包來澆鑄!”

每個鋼包的鋼水成分必須一致。一個零件要加工一個月,提高效率并不容易,“哪有那么多設備啊?”他的聲音陡然增大。

機器造出來,安裝還是問題。體量巨大的機器要分階段安裝。它的4根支柱有36米高,每根支柱需要5片“C型板”貼合組成,每片重250噸,相當于167輛轎車的總重。

裝完這4根柱子,要用一個月。

龐大的壓力機單位載荷很大。曾有專家考察說,8萬噸的土建,相當于三峽工程的壓力標準。400平方米之內,沉降差不能超過15毫米。為控制沉降,“大壓機”安裝的5個月中,每安放一個部件,都要監測一次沉降量。

由于地下部分施工量浩大,施工中僅降水這一項工程,前后就持續了兩年。

2010年,“大壓機”活動橫梁澆鑄成功,創造了國內最大鑄件一次澆鑄758噸鋼水的新紀錄——這也是目前世界上最重的單個零件。

次年,用于“大壓機”支柱的長達36米的“C型板”整體加工完成,實現了國內超長零件整體機械加工的突破。

2010年12月31日,看到項目進展順利,陳曉慈陡生豪氣,填詞云:“豪情撐起旗一竿,熱血鑄就錘八萬。”

不能受制于人

“錘八萬”被安置在一座巨大的車間里。撳下按鈕,卷簾門緩緩開啟,龐然大物如同電影《變形金剛》中的巨人出場一般緩緩亮相。

這個13層樓高的綠色金屬體,除了擁有目前世界上最重的單個零件,還有世界上最厚的筒形鍛件、世界上單個零件最長的機械加工件、世界上最厚的焊接件……單件重量在75噸以上的零件就有68件,壓機外形尺寸、整體重量和最大單件重量均為世界之首。

當操控臺上的工作人員摁下控制鍵,“大壓機”啟動:巨型工作夾鉗從加熱爐中夾出高溫的合金毛坯件,送上工作臺。與此同時,液壓油從紅色管道注入主工作缸,下壓,工作臺上方的鍛壓錘降下……鍛壓,成型。

這個過程,只需要一個人控制,如陳曉慈所說,“設備越先進,操控的人越少”。

鍛壓可能是多次的:初鍛、中間鍛、再鍛。陳曉慈說,多次鍛壓為的是“凈近成型”。

他說,我們所做的工作就是要控制好“三場”和“三率”。三場是:溫度場、質場、應力場;三率是:材料利用率、加工效率、質量合格率。三場是技術性表現,三率是經濟性表現。

2012年,這臺迄今為止世界上最大噸位的液壓機正式投入使用。師昌緒院士電賀說:“對國防重大裝備的考慮重點是有無問題,不是利用率,否則就要受制于人;再者這種裝備可面向世界,為我國成為機械制造業強國打基礎。”

能夠顯示這部強大機器對于中國重要性的是:二重集團多次得到國家安全部門通報,有人千方百計想混進廠區打探,甚至冒充外媒記者提出采訪要求。

陳曉慈說:“沒有這個東西,中國就不可能有自己的先進戰斗機。裝備上的依賴,可能變成軍事上的依賴,最終變為政治上的妥協。”







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