“飞天合金”哪里来?

东轻助力太空探索 书写祖国航天传奇

2017年04月21日09:51  来源:人民网-黑龙江频道
 

人民网哈尔滨4月21日电 4月20日,“长征七号”遥二运载火箭搭载着“天宫二号”空间试验室的补给飞船——中国第一艘货运飞船“天舟一号”缓缓升空,拉开了中国空间站在轨长期载人飞行的序幕。从助推发射到翱翔太空,“长征七号”和“天舟一号”飞跃大气层,踏上了百万公里的旅程。极端的太空环境考验着中国的航天实力,也一次又一次向航天配套材料提出了更高要求。那么,那些开启“长征”旅途、圆梦“神舟”载人、托起“嫦娥”奔月、打造“天宫”奇迹、放飞“天舟”翱翔的铝合金材料大多从哪儿来?就让记者带领您深入中国铝镁合金加工业的摇篮——东北轻合金有限责任公司,为您揭示“飞天合金”的奥秘——

“飞天合金”在这里诞生

东轻公司是一家与中国航天史“同龄”的老国企,从1956年国家制定太空探索计划的第一天起,东轻公司就始终坚守在航天铝镁合金材料供应的最前沿。

“这种异形锻环是运载火箭逃逸系统上必不可少的连接件。”东轻特材公司锻压工区甲班班长孙海涛把直径三米多的大锻件骄傲的指给记者,“这批我们共要生产四个这样的锻件,把咱们东轻产品再次送到太空去。”

开坯挤压、切取试样、锻造打弯、调整曲率……4月7日开始,锻压工区两个生产班的三十多名员工在哨声与火光中锻造起了他们的“航天梦”。此类新产品没有任何可借鉴的先期经验,锻压过程全靠天车与地面人员娴熟默契的配合,为使大锻件的曲率和平整度满足工艺要求,一个锻环通常要经历多次的冷变形及后续调整。“重新调整比重新开工还不好操作,”提到困难,孙海涛却满是自信,“打我96年在这儿上班起,经手的环锻件80%用于航空航天。只要对着水压机,我们锻压人就是当之无愧的‘强中手’,多难的任务我们都会冲在最前头。”

东轻公司的新线中厚板厂,轧机上正蒸腾着铝板的热浪。“现在,我们轧制的就是公司为航天某型号提供的配套铝合金厚板,”中厚板厂制造部主管工程师于莉莉介绍正经过3950mm热轧机辊道的板材,“一块板材从铸锭进厂到包装入库,需要历经加热、轧制、淬火、预拉伸、时效、探伤等多道工序,每个环节的疏漏都可能影响到合金性能。”

“严控细节、精准操作”是中厚板厂对待“飞天合金”的态度。目前东轻公司生产的某高技术含量航天用新型铝合金厚板,从一开始的装炉加热就对工艺参数提出了几近苛刻的要求。“一般的军工厚板,铸锭开轧温度范围控制在30摄氏度就已经算是高标准了,而这种板材为应对将来特殊的太空环境,开轧温度需要控制在20摄氏度以内,这极其考验铸锭出炉后的操作水平。”中厚板厂热处理工区作业长于增源告诉记者。加热后,火热的铸锭被反复轧制成为坚实的铝板,为保证合金高强高韧优异的性能指标要求,每个规格板材都通过大量的反复试验确定了自己专属的个性化轧制方案,相比其他产品绝对是“吃小灶”的;厂房另一头,工作人员将规格完全相同、由耐热毡包覆的铝方码放得整整齐齐,为的是确保时效中的航天厚板处于均匀充分的热风循环中。“在这里,每片‘飞天合金’都是精工细作而成。依托东轻航天材料领域六十多年的领先地位,我们积累并总结了大量经验,实现了工艺流程固化稳定,用每一分每一秒的坚守,为国家输送最优质的产品。”中厚板厂副厂长王大伟表示。

银色“天鹅”展翅飞天

“天鹅”是东轻的公司品牌,自第一颗卫星“东方红”升空到如今“天舟一号”与“天宫二号”的邂逅,多年来,这只“天鹅”始终伴随中国航天同进步、共发展。

“科技创新是我们支持祖国航天事业的引擎。”东轻公司科技发展部部长刘显东说,“从开始的卫星火箭到现在的空间实验室,祖国的航天事业不断发展壮大,这要求航天材料必须与时俱进,适应太空探索的新需求。”

由科技发展部和技术中心主导,一支上百人的高素质科研人才队伍多年来一直奋斗在东轻公司航天新材料研发的第一线。科技发展部新产品开发科科长刘科研向记者展示了一张“长征七号”搭载的多用途飞船缩比返回舱的照片:“这是东轻的科研转化成果之一,使用了我们独家研发的5系含钪铝合金新材料。该合金性能优越、轻质可焊,耐腐蚀和耐损伤性能远高于传统5系铝材,现已投入使用,未来有着更广阔的应用空间。”

技术中心肩负东轻航天新材料的研究、优化、试验和试制等任务。该单位研发部办公室里,每名员工都是手捧材料来去匆匆。“航天新材料由于元素改良和新工艺的采用,熔炼、铸造与后续的轧制全程必须有技术人员现场跟踪,以便完成经验数据积累,形成固化的稳定工艺。”上述含钪铝合金项目的主要负责人路丽英讲述,“研发‘飞天合金’,我们可谓‘殚精竭虑、反复推敲’,新材料在哪儿我们就跟到哪儿,哪怕深更半夜,爬也要爬起来往单位跑。”凭借执着的创新热情和老国企代代相传的使命感,东轻公司在航天铝材的研制领域屡获殊荣,多年来共计斩获“国家科学技术进步奖”、“国防科学技术进步奖”、“有色金属工业科技进步奖”等200余个奖项,牵头的多个国家项目和参与起草的150多项国家标准更为中国铝合金行业的发展树立了标杆。

东轻公司不断自我提升的质量体系是“银色天鹅”展翅飞翔的另一只翅膀。二十多年来,凭借对技术状态、产品设计开发、新产品试制及生产过程等方面标准、严密的程序控制,东轻公司建立了完善的武器装备质量管理体系。“该体系目前广泛应用于国家重点铝合金材料的设计开发和生产服务,为进一步加快东轻航天材料的革新与应用提供了坚实的保障。”东轻质量中心主任徐涛说。

筑梦航天的铝合金人

回望东轻筑梦航天的历史您就不得不感慨于这个“奇迹”。在东轻板带厂轧板部的轧制工区,当年由苏联援建的热轧机依然在良好的运转。

“公司新线投产前,我们轧制工区一直是东轻的龙头单位。”轧制工区热轧甲班班长兼操作手、哈尔滨市劳动模范刘晔说,“五十年代起,这台热轧机数不清轧制了多少飞上太空的铝板。就是现在,我们还在为神舟飞船等航天项目供应着高端急需板材。”

刘晔所在的热轧机班组有着和中国航天一样长远的历史,老东轻多年的精神积淀,让班组的所有员工都保持着一种肩负使命、甘当重任的朴素情怀:急难合同突然压下,他们就自觉地连班加点、两班连上;设备老化影响质量,他们就蹲在100多米长的辊道边严看死守;岗位上新人到来,老师傅们主动将多年技艺倾囊传授……“直到今天热轧班组依然是东轻最精锐的‘生产部队’之一,最难干的航天铝板大多要经过这里,单拿出这儿的每个人都能独当一面,涌现出的各级劳模更是数不胜数。”轧制工区作业长韩建波如此评价,“虽然在公司改革发展的进程中热轧机班组面临着‘3变2’的调整,但他们任劳任怨、专注工作的精神没有一丝动摇。在这里你永远都能看到东轻人的传承与坚守。”

伫立航天材料领域的潮头,东轻人从未停下砥砺前行的脚步。去年年初4500吨卧式双动正反挤压机在东轻特材公司新线投入试生产,一批未来将担负起航天材料生产任务的青工从此走上机台,与新设备在彼此磨合中共同成长。

“新线人员以近年来刚参加工作的大专院校毕业生为主。”工区副作业长刘海涛介绍,“从2014年安装调试起,这群年轻人就跟着厂家实地学习,争取投产后立即上手。”

新岗位、新设备让特材公司新线充满了创新和探索的朝气。针对航天某无缝管材的穿孔工序,他们对标先进,总结出了精准实用的《优质操作法》;结合无油挤压的新技术,他们由经验丰富的老师傅带领,将工作效率提高了近10倍的针杆清洁工具推广到整个工区。“仅用几年时间,公司在航空航天高端铝合金战线上就又收获了一批乐于钻研、业务熟练的高素质青工人才。随着新设备、新技术与青年人才间的良性互动,未来公司将在航空航天材料领域发挥出更大的生产效能。”特材公司党委书记修连伟说。(丁洋、李婧懿、李佳)

(责编:邹慧、丁洋)

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