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中国造8万吨世界最大模锻压机 助力歼11研制
中国造8万吨世界最大模锻压机 助力歼11研制
【作者/来自】网站管理员 【发表时间】2014/10/16 【点击次数】776

在德阳,重工之城里的中国第二重型机械集团公司(以下简称“二重集团”),副总工程师陈晓慈与几十位工程师攻城拔寨,终成今日——他们的作品中就包括8万吨模锻压机。

二战后,飞机作用凸显,如今军机对于战争结果有决定性意义。但制造飞机起落架、主梁等大型航空模锻件,都需要得力的“大压机”。上世纪70年代,美、俄、法分别有了5万吨、7.5万吨以及6.5万吨“大压机”。

8万吨“大压机”的列装,使中国成为拥有世界最高等级模锻装备的国家。

谈起“大压机”往事,二重集团副总经理闫杰 (微博)对我们回忆:新世纪初,中国工程院院士师昌绪上书国家领导人,建议围绕大飞机项目的保障能力课题,研制大吨位压力机。“大压机”的梦想开启了。

一生中要做成一件事

中国和二重集团的“大压机”梦想,应该回溯到上世纪50年代。

1958年,作为中国三线建设项目、“一五”重点项目,一个名叫西南重机厂的企业开始在四川建造。

在它周边还有诸如东方电气、东风汽轮机厂等一大批三线企业——中国领导人希望它们造就“中国的乌拉尔工业区”。

在1964年国务院的一份通知中提到,国家为该厂设计的生产任务是:年产“大型火炮100门(战时300门),航空锻件一万零四百吨??”原一机部的报告中说:“这是我国自行设计的第一个军品生产与民品生产相结合的现代化重型机器厂。”几番停建,二重厂的铭牌最终被挂起时,已是1971年。这期间如闫杰所述,开始有职工万余人,后来7000人“泪别二重”。

1965年到二重集团时,一级技术员褚荣国每月可以拿92元工资,10年后才涨了10元。

这位如今82岁的老工程师对我们记者回忆起那时候人们的干劲:“单纯,敬业,一分钱奖金也没有,但晚上设计院灯光都亮着。”在德阳,他一家三口挤在12平方米的房子里,直到1972年。

生在二重、长在二重的重型机械设计研究院产品工艺研究室主任陈文记得,小时进厂玩耍,在车间门口看锻工锻件,“很宏伟”。

原重庆化工厂工人陈晓慈的命运因恢复高考而改变。他的志愿是冶金专业,因为“叔叔阿姨是重庆特钢厂的技术人员,他们当时都在实验室穿白大褂”。

1982年进入二重厂的陈晓慈始终是个好学的榜样,因为证明出了一道老师没有完成的题目,被老师请吃了一顿东北饺子。

那时候的二重气氛热烈。“科学的春天”来了,每天晚上办公室里都灯火通明,老人们毫无保留地向年轻人传授知识,人们都希望能抢回失去的时间。

一再承接重点项目的二重集团是“天之骄子”。比陈晓慈晚进厂8年的闫杰记得——作为大学学生会干部,他接新生时发现,来自二重集团的子弟行装“豪华”——背着大米、香肠和榨菜,并且是从卧铺车厢下来的。

1989年,最后一届分配回厂的大学生陈文赶上了中国锻压设备辉煌期的尾巴。那时德阳流传着一句话:“女儿女儿快快长,长大嫁进二重厂。”辉煌没能持续多久。1993年,二重集团的项目没有以前多了,很多人停薪留职下海了。

90年代中期,在新加坡工作的同学可以一年收入二三十万元人民币。

1994年,如今的模锻厂副厂长李莲川也回到了二重集团,他退伍兵出身的父亲看好仍然很困难的企业。

熬到了2000年,“一下子有活干了,越来越挡不住了”。他们也开始与国外合作项目。

也就是在那一年,业内提出要上6万吨以上的“大压机”。

消息一出,各地争抢项目——“这样一台机器的影响力、辐射力很大。”一个典型例子是,“大压机”花落二重集团后,德阳很快出现了一批航空配套企业。

2003年,二重集团由陈晓慈牵头,组织团队申报8万吨级“大压机”项目。他们态度坚决:“一定要做出来,也只有我们能做。”当时二重集团一位领导曾经说,“我们这一代人,一生中有一件事做成了,就值得铭记。”

一个男人的选择

中国崛起,使二重集团与中国大飞机再次相遇。

早在上世纪70年代,因为“运十”项目,二重集团承担研制6.5万吨大型锻压机的任务。可惜“运十”中辍,“大压机”随之停步。

多年后,师昌绪院士说,国产大飞机立项,研发大飞机大型锻件的锻压装置必须立足于国内,否则会“受制于人”。

陈晓慈算账:8万吨大型模锻压机,可以使成形的机械构件具有精确外形与高精度尺寸。飞机上85%左右的零件都是构件,以中国航空市场目前的发展态势,未来全国新增加的机场数量与飞机数量,将成为“大压机”巨大的市场空间。

但8万吨的模锻压机此前从未有人做过,全球最高纪录是苏联的7.5万吨压力机。

中国“大压机”,也被二重的工程师们视为人生中的大战役。

毕业时,闫杰“毫不犹豫地选了二重”。因为“这是一个男人的选择”。

曾经有一段时间,“我们动摇过,觉得国家不支持军工”。他们曾给汽车做模锻件,也盈利不少,“每年有一个亿”。

转机始自“南联盟炸馆”事件,国防项目上马。闫杰回忆,当时人们觉得“机会来了”。此后,二重集团一直在“盯”相关行业、相关部门。他们曾无数次跑原国防科工委、跑“沈飞”争取项目。8年前,“沈飞”的“11号工程”终于被他们获得。

二重集团迅速砍掉了所有的汽车模锻件业务。作为中航工业体系外唯一的锻造厂,二重集团的主力生产厂“万航模锻厂”,从“挤进门”到“坐到沙发上”,后来“坐到了饭桌上”。

这背后是几十年老厂“一声令下,没有任何含糊”的风格。

中航系统飞机专家的公开回忆录中说,“11号工程”就是歼11系列战机。

热血铸就锤八万

2006年1月,获悉“大飞机”启动,二重集团将作为航空制造业保障技术的“大压机”作为“一号项目”。

大型化、精密化、整体化、轻型化的航空模锻件时代早已来临,但国内始终没有称心的“大压机”。

陈晓慈在寒风中带队进京,希望争取项目,但“踏破鞋袜,备感心冷”。

陈文记得,申报团队针对不同的评审部门写了几十个版本的申报方案;二重集团技术中心副主任王月乔说,那时申报团队出差连打印机都要自己带着。

2007年,另一家项目争取方突然在《人民日报》上发了一则消息,声称8万吨项目已经落户己方。

陈晓慈大惊,感到“被压得喘不过气来”。

他始终坚信自己的申报理由有足够的说服力:作为国家重大项目,要充分考虑战略安全,不能在边境、水坝地区,不能在金融中心与大城市,否则战略性目标太集中,敌方会降低首次打击成本。同时,自己还要考虑运输、安装成本。所以应该是就地制造、就地安装。

2007年11月15日,“大压机”花落二重集团。

陈晓慈吸了口烟,戴上眼镜,头微向后仰,右手滑动鼠标,点出当时的技术资料。“一个部件要5个钢包来浇铸!”

每个钢包的钢水成分必须一致。一个零件要加工一个月,提高效率并不容易,“哪有那么多设备啊?”他的声音陡然增大。

机器造出来,安装还是问题。体量巨大的机器要分阶段安装。它的4根支柱有36米高,每根支柱需要5片“C型板”贴合组成,每片重250吨,相当于167辆轿车的总重。

装完这4根柱子,要用一个月。

庞大的压力机单位载荷很大。曾有专家考察说,8万吨的土建,相当于三峡工程的压力标准。400平方米之内,沉降差不能超过15毫米。为控制沉降,“大压机”安装的5个月中,每安放一个部件,都要监测一次沉降量。

由于地下部分施工量浩大,施工中仅降水这一项工程,前后就持续了两年。

2010年,“大压机”活动横梁浇铸成功,创造了国内最大铸件一次浇铸758吨钢水的新纪录——这也是目前世界上最重的单个零件。

次年,用于“大压机”支柱的长达36米的“C型板”整体加工完成,实现了国内超长零件整体机械加工的突破。

2010年12月31日,看到项目进展顺利,陈晓慈陡生豪气,填词云:“豪情撑起旗一竿,热血铸就锤八万。”

不能受制于人

“锤八万”被安置在一座巨大的车间里。揿下按钮,卷帘门缓缓开启,庞然大物如同电影《变形金刚》中的巨人出场一般缓缓亮相。

这个13层楼高的绿色金属体,除了拥有目前世界上最重的单个零件,还有世界上最厚的筒形锻件、世界上单个零件最长的机械加工件、世界上最厚的焊接件??单件重量在75吨以上的零件就有68件,压机外形尺寸、整体重量和最大单件重量均为世界之首。

当操控台上的工作人员摁下控制键,“大压机”启动:巨型工作夹钳从加热炉中夹出高温的合金毛坯件,送上工作台。与此同时,液压油从红色管道注入主工作缸,下压,工作台上方的锻压锤降下??锻压,成型。

这个过程,只需要一个人控制,如陈晓慈所说,“设备越先进,操控的人越少”。

锻压可能是多次的:初锻、中间锻、再锻。陈晓慈说,多次锻压为的是“净近成型”。

他说,我们所做的工作就是要控制好“三场”和“三率”。三场是:温度场、质场、应力场;三率是:材料利用率、加工效率、质量合格率。三场是技术性表现,三率是经济性表现。

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