資料圖:二重集團(tuán)副總工程師陳曉慈(左三)與幾十位工程師建造了世界最大的8萬噸模鍛壓機(jī)。
《致敬!國(guó)家工程師》系列報(bào)道之三:鑄造“大壓機(jī)”
簡(jiǎn)單的藍(lán)色工裝上衣,更簡(jiǎn)單的牛仔褲,輕便鞋子。陳曉慈在狹小的辦公室里,站起來熱情地向我們記者伸出手。他“頗為慚愧”地說,你看我連塊表也沒有,你們都戴著表,都是“表哥”啊!
在德陽,重工之城里的中國(guó)第二重型機(jī)械集團(tuán)公司(以下簡(jiǎn)稱“二重集團(tuán)”),副總工程師陳曉慈與幾十位工程師攻城拔寨,終成今日——他們的作品中就包括8萬噸模鍛壓機(jī)。
二戰(zhàn)后,飛機(jī)作用凸顯,如今軍機(jī)對(duì)于戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)果有決定性意義。但制造飛機(jī)起落架、主梁等大型航空模鍛件,都需要得力的“大壓機(jī)”。上世紀(jì)70年代,美、俄、法分別有了5萬噸、7.5萬噸以及6.5萬噸“大壓機(jī)”。
8萬噸“大壓機(jī)”的列裝,使中國(guó)成為擁有世界最高等級(jí)模鍛裝備的國(guó)家。
談起“大壓機(jī)”往事,二重集團(tuán)副總經(jīng)理閆杰對(duì)我們回憶:新世紀(jì)初,中國(guó)工程院院士師昌緒上書國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人,建議圍繞大飛機(jī)項(xiàng)目的保障能力課題,研制大噸位壓力機(jī)。 “大壓機(jī)”的夢(mèng)想開啟了。
一生中要做成一件事
中國(guó)和二重集團(tuán)的“大壓機(jī)”夢(mèng)想,應(yīng)該回溯到上世紀(jì)50年代。
1958年,作為中國(guó)三線建設(shè)項(xiàng)目、“一五”重點(diǎn)項(xiàng)目,一個(gè)名叫西南重機(jī)廠的企業(yè)開始在四川建造。
在它周邊還有諸如東方電氣、東風(fēng)汽輪機(jī)廠等一大批三線企業(yè)——中國(guó)領(lǐng)導(dǎo)人希望它們?cè)炀汀爸袊?guó)的烏拉爾工業(yè)區(qū)”。
在1964年國(guó)務(wù)院的一份通知中提到,國(guó)家為該廠設(shè)計(jì)的生產(chǎn)任務(wù)是:年產(chǎn)“大型火炮100門(戰(zhàn)時(shí)300門),航空鍛件一萬零四百噸??”
原一機(jī)部的報(bào)告中說:“這是我國(guó)自行設(shè)計(jì)的第一個(gè)軍品生產(chǎn)與民品生產(chǎn)相結(jié)合的現(xiàn)代化重型機(jī)器廠。”
幾番停建,二重廠的銘牌最終被掛起時(shí),已是1971年。這期間如閆杰所述,開始有職工萬余人,后來7000人“淚別二重”。
1965年到二重集團(tuán)時(shí),一級(jí)技術(shù)員褚榮國(guó)每月可以拿92元工資,10年后才漲了10元。
這位如今82歲的老工程師對(duì)我們記者回憶起那時(shí)候人們的干勁:“單純,敬業(yè),一分錢獎(jiǎng)金也沒有,但晚上設(shè)計(jì)院燈光都亮著。”
在德陽,他一家三口擠在12平方米的房子里,直到1972年。
生在二重、長(zhǎng)在二重的重型機(jī)械設(shè)計(jì)研究院產(chǎn)品工藝研究室主任陳文記得,小時(shí)進(jìn)廠玩耍,在車間門口看鍛工鍛件,“很宏偉”。
原重慶化工廠工人陳曉慈的命運(yùn)因恢復(fù)高考而改變。他的志愿是冶金專業(yè),因?yàn)椤笆迨灏⒁淌侵貞c特鋼廠的技術(shù)人員,他們當(dāng)時(shí)都在實(shí)驗(yàn)室穿白大褂”。
1982年進(jìn)入二重廠的陳曉慈始終是個(gè)好學(xué)的榜樣,因?yàn)樽C明出了一道老師沒有完成的題目,被老師請(qǐng)吃了一頓東北餃子。
那時(shí)候的二重氣氛熱烈。“科學(xué)的春天”來了,每天晚上辦公室里都燈火通明,老人們毫無保留地向年輕人傳授知識(shí),人們都希望能搶回失去的時(shí)間。
一再承接重點(diǎn)項(xiàng)目的二重集團(tuán)是“天之驕子”。比陳曉慈晚進(jìn)廠8年的閆杰記得——作為大學(xué)學(xué)生會(huì)干部,他接新生時(shí)發(fā)現(xiàn),來自二重集團(tuán)的子弟行裝“豪華”——背著大米、香腸和榨菜,并且是從臥鋪車廂下來的。
1989年,最后一屆分配回廠的大學(xué)生陳文趕上了中國(guó)鍛壓設(shè)備輝煌期的尾巴。那時(shí)德陽流傳著一句話:“女兒女兒快快長(zhǎng),長(zhǎng)大嫁進(jìn)二重廠。”
輝煌沒能持續(xù)多久。1993年,二重集團(tuán)的項(xiàng)目沒有以前多了,很多人停薪留職下海了。
90年代中期,在新加坡工作的同學(xué)可以一年收入二三十萬元人民幣。
1994年,如今的模鍛廠副廠長(zhǎng)李蓮川也回到了二重集團(tuán),他退伍兵出身的父親看好仍然很困難的企業(yè)。
熬到了2000年,“一下子有活干了,越來越擋不住了”。他們也開始與國(guó)外合作項(xiàng)目。
也就是在那一年,業(yè)內(nèi)提出要上6萬噸以上的“大壓機(jī)”。
消息一出,各地爭(zhēng)搶項(xiàng)目——“這樣一臺(tái)機(jī)器的影響力、輻射力很大。”
一個(gè)典型例子是,“大壓機(jī)”花落二重集團(tuán)后,德陽很快出現(xiàn)了一批航空配套企業(yè)。
2003年,二重集團(tuán)由陳曉慈牽頭,組織團(tuán)隊(duì)申報(bào)8萬噸級(jí)“大壓機(jī)”項(xiàng)目。他們態(tài)度堅(jiān)決:“一定要做出來,也只有我們能做。”
當(dāng)時(shí)二重集團(tuán)一位領(lǐng)導(dǎo)曾經(jīng)說,“我們這一代人,一生中有一件事做成了,就值得銘記。”
一個(gè)男人的選擇
中國(guó)崛起,使二重集團(tuán)與中國(guó)大飛機(jī)再次相遇。
早在上世紀(jì)70年代,因?yàn)椤斑\(yùn)十”項(xiàng)目,二重集團(tuán)承擔(dān)研制6.5萬噸大型鍛壓機(jī)的任務(wù)。可惜“運(yùn)十”中輟,“大壓機(jī)”隨之停步。
多年后,師昌緒院士說,國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)立項(xiàng),研發(fā)大飛機(jī)大型鍛件的鍛壓裝置必須立足于國(guó)內(nèi),否則會(huì)“受制于人”。
陳曉慈算賬:8萬噸大型模鍛壓機(jī),可以使成形的機(jī)械構(gòu)件具有精確外形與高精度尺寸。飛機(jī)上85%左右的零件都是構(gòu)件,以中國(guó)航空市場(chǎng)目前的發(fā)展態(tài)勢(shì),未來全國(guó)新增加的機(jī)場(chǎng)數(shù)量與飛機(jī)數(shù)量,將成為“大壓機(jī)”巨大的市場(chǎng)空間。
但8萬噸的模鍛壓機(jī)此前從未有人做過,全球最高紀(jì)錄是蘇聯(lián)的7.5萬噸壓力機(jī)。
中國(guó)“大壓機(jī)”,也被二重的工程師們視為人生中的大戰(zhàn)役。
畢業(yè)時(shí),閆杰“毫不猶豫地選了二重”。因?yàn)椤斑@是一個(gè)男人的選擇”。
曾經(jīng)有一段時(shí)間,“我們動(dòng)搖過,覺得國(guó)家不支持軍工”。他們?cè)o汽車做模鍛件,也盈利不少,“每年有一個(gè)億”。
轉(zhuǎn)機(jī)始自“南聯(lián)盟炸館”事件,國(guó)防項(xiàng)目上馬。閆杰回憶,當(dāng)時(shí)人們覺得“機(jī)會(huì)來了”。此后,二重集團(tuán)一直在“盯”相關(guān)行業(yè)、相關(guān)部門。他們?cè)鵁o數(shù)次跑原國(guó)防科工委、跑“沈飛”爭(zhēng)取項(xiàng)目。8年前,“沈飛”的“11號(hào)工程”終于被他們獲得。
二重集團(tuán)迅速砍掉了所有的汽車模鍛件業(yè)務(wù)。作為中航工業(yè)體系外唯一的鍛造廠,二重集團(tuán)的主力生產(chǎn)廠“萬航模鍛廠”,從“擠進(jìn)門”到“坐到沙發(fā)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(fēng)格。
中航系統(tǒng)飛機(jī)專家的公開回憶錄中說,“11號(hào)工程”就是殲11系列戰(zhàn)機(jī)。
熱血鑄就錘八萬
2006年1月,獲悉“大飛機(jī)”啟動(dòng),二重集團(tuán)將作為航空制造業(yè)保障技術(shù)的“大壓機(jī)”作為“一號(hào)項(xiàng)目”。
大型化、精密化、整體化、輕型化的航空模鍛件時(shí)代早已來臨,但國(guó)內(nèi)始終沒有稱心的“大壓機(jī)”。
陳曉慈在寒風(fēng)中帶隊(duì)進(jìn)京,希望爭(zhēng)取項(xiàng)目,但“踏破鞋襪,備感心冷”。
陳文記得,申報(bào)團(tuán)隊(duì)針對(duì)不同的評(píng)審部門寫了幾十個(gè)版本的申報(bào)方案;二重集團(tuán)技術(shù)中心副主任王月喬說,那時(shí)申報(bào)團(tuán)隊(duì)出差連打印機(jī)都要自己帶著。
2007年,另一家項(xiàng)目爭(zhēng)取方突然在《人民日?qǐng)?bào)》上發(fā)了一則消息,聲稱8萬噸項(xiàng)目已經(jīng)落戶己方。
陳曉慈大驚,感到“被壓得喘不過氣來”。
他始終堅(jiān)信自己的申報(bào)理由有足夠的說服力:作為國(guó)家重大項(xiàng)目,要充分考慮戰(zhàn)略安全,不能在邊境、水壩地區(qū),不能在金融中心與大城市,否則戰(zhàn)略性目標(biāo)太集中,敵方會(huì)降低首次打擊成本。同時(shí),自己還要考慮運(yùn)輸、安裝成本。所以應(yīng)該是就地制造、就地安裝。
2007年11月15日,“大壓機(jī)”花落二重集團(tuán)。
陳曉慈吸了口煙,戴上眼鏡,頭微向后仰,右手滑動(dòng)鼠標(biāo),點(diǎn)出當(dāng)時(shí)的技術(shù)資料。“一個(gè)部件要5個(gè)鋼包來澆鑄!”
每個(gè)鋼包的鋼水成分必須一致。一個(gè)零件要加工一個(gè)月,提高效率并不容易,“哪有那么多設(shè)備啊?”他的聲音陡然增大。
機(jī)器造出來,安裝還是問題。體量巨大的機(jī)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(dāng)于167輛轎車的總重。
裝完這4根柱子,要用一個(gè)月。
龐大的壓力機(jī)單位載荷很大。曾有專家考察說,8萬噸的土建,相當(dāng)于三峽工程的壓力標(biāo)準(zhǔn)。400平方米之內(nèi),沉降差不能超過15毫米。為控制沉降,“大壓機(jī)”安裝的5個(gè)月中,每安放一個(gè)部件,都要監(jiān)測(cè)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(xiàng)工程,前后就持續(xù)了兩年。
2010年,“大壓機(jī)”活動(dòng)橫梁澆鑄成功,創(chuàng)造了國(guó)內(nèi)最大鑄件一次澆鑄758噸鋼水的新紀(jì)錄——這也是目前世界上最重的單個(gè)零件。
次年,用于“大壓機(jī)”支柱的長(zhǎng)達(dá)36米的“C型板”整體加工完成,實(shí)現(xiàn)了國(guó)內(nèi)超長(zhǎng)零件整體機(jī)械加工的突破。
2010年12月31日,看到項(xiàng)目進(jìn)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(chǎng)一般緩緩亮相。
這個(gè)13層樓高的綠色金屬體,除了擁有目前世界上最重的單個(gè)零件,還有世界上最厚的筒形鍛件、世界上單個(gè)零件最長(zhǎng)的機(jī)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(jī)外形尺寸、整體重量和最大單件重量均為世界之首。
當(dāng)操控臺(tái)上的工作人員摁下控制鍵,“大壓機(jī)”啟動(dòng):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(tái)。與此同時(shí),液壓油從紅色管道注入主工作缸,下壓,工作臺(tái)上方的鍛壓錘降下??鍛壓,成型。
這個(gè)過程,只需要一個(gè)人控制,如陳曉慈所說,“設(shè)備越先進(jìn),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(chǎng)”和“三率”。三場(chǎng)是:溫度場(chǎng)、質(zhì)場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng);三率是:材料利用率、加工效率、質(zhì)量合格率。三場(chǎng)是技術(shù)性表現(xiàn),三率是經(jīng)濟(jì)性表現(xiàn)。
2012年,這臺(tái)迄今為止世界上最大噸位的液壓機(jī)正式投入使用。師昌緒院士電賀說:“對(duì)國(guó)防重大裝備的考慮重點(diǎn)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(guó)成為機(jī)械制造業(yè)強(qiáng)國(guó)打基礎(chǔ)。”
能夠顯示這部強(qiáng)大機(jī)器對(duì)于中國(guó)重要性的是:二重集團(tuán)多次得到國(guó)家安全部門通報(bào),有人千方百計(jì)想混進(jìn)廠區(qū)打探,甚至冒充外媒記者提出采訪要求。
陳曉慈說:“沒有這個(gè)東西,中國(guó)就不可能有自己的先進(jìn)戰(zhàn)斗機(jī)。裝備上的依賴,可能變成軍事上的依賴,最終變?yōu)檎紊系耐讌f(xié)。”(記者齊岳峰/四川德陽報(bào)道)