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大國工匠們的“神技能”

2019-10-08 13:30:34
新傳奇 2019年19期

有這樣一群人,他們用自己研發的“神技能”,在顯微鏡下繡芯片、給導彈“雕刻”翅膀、焊接火箭“心臟”……在機械到達不了的領域,在常人無法忍受的地方,日復一日、年復一年的琢磨,最終修煉成大國工匠。

巧奪天工,顯微鏡下繡芯片

在中國電科第十四研究所,有這樣一位女工藝師,她用自己的一雙巧手,串連起我國最尖端雷達的核心。她就是中國電科十四所雷達收發組件總裝師顧春燕。

用比頭發絲還細的金線,將芯片與外部電路連通,這種工藝被稱為金線鍵合。一克黃金,拉出10微米直徑、661米長的金線,這大概是一根頭發絲的1/8粗細,用這樣的金線來鍵合雷達收發組件,沒有機器可以完成,只有靠人,而且全部流程必須在顯微鏡下完成。

顧春燕需要把組裝的不可能變成可能。這場焊接不用焊槍,沒有火星,高倍顯微鏡下六萬赫茲的震動頻率,通過她右手的觸碰,將中國最尖端雷達設備的收發組件一點點串起。

顧春燕說:“人家是大江大河上造橋,我們是在那么一點點小的空間里面造橋。”為了練技術,她甚至會用尺子反復測量手腕抬起的高度,只為了鍵合時能讓金線的拱起的弧度一致。

魯班絕技,給導彈“雕刻”翅膀

一個看上去很普通的立方體,卻是一把“魯班鎖”。它有十二個零件,一百多個接觸面,加工它,需要考慮工藝順序、控制加工精度、配合精度、細節要做到極致,一丁點兒的瑕疵都會導致失敗。

中國航天科工二院曹彥生通過加工魯班鎖來練就自己的技能,不斷探索最先進的仿真制圖技術和五軸加工技術。最終,他加工出來的魯班鎖,甚至看不出一絲縫隙。一斤重的航天鋁合金毛坯銑加工到只有三克,沒有任何變形,輕到飄在水面上。然而他的最終目的是導彈的“翅膀”——導彈空氣舵,這是導彈的重要構件,直接影響著導彈的發射及飛行姿態,由于結構復雜、厚度薄,控制形變和對稱度難度極大。在失敗多次后,曹彥生在車間里呆了整整四天四夜,最終做出了誤差只有0.02毫米的構件。

火眼金睛,十分鐘不眨眼,焊接火箭“心臟”

0.08毫米,這是火箭燃料輸送管道壁的厚度,焊槍停留在上面的時間不能超過0.01秒,否則就會焊穿管壁。任何一個漏點,在火箭升空過程中都可能會引發毀滅性爆炸。但航天科技集團的高鳳林就是能做到,在0.01秒內精準控制,上萬次的操作都準確無誤。

發動機是火箭的“心臟”,而高鳳林是焊接火箭“心臟”的“中國第一人”。他曾參與40%的長征系列火箭的“心臟”焊接。他表示,工作中如果需要,可以做到10分鐘不眨眼。原來,“注意看,別眨眼”真不是一句玩笑話。

“吸星大法”,手工精確到尺子沒法量

你相信兩塊金屬不通過任何材質就能粘連在一起嗎?當兩個金屬層表面達到微觀層面的近乎于平,高低起伏在幾十納米甚至幾納米時,它們之間會失去所吸附的空氣,接觸面的原子就會開始擴散,兩塊金屬的原子慢慢融合在一起,形成一個整體。

葉輝是中國航天科工二院699廠的一名研磨技師。研制導彈的精細程度不言而喻,但這些標準卻并不全是靠數控儀器來完成的,葉輝說:“最精密的標準,是靠一雙手完成的,這個能量我的尺子還沒有!”

在央視《挑戰不可能》節目中,葉輝和助手潘剛,將兩個鑄鐵平臺通過研磨緊緊相貼形成組合體,然后讓這個組合體承受500公斤以上的拉力,并保持5秒鐘不被拉開。2015年的“九·三”大閱兵上,在天安門前接受檢閱的導彈方陣里的武器裝備,一些裝備關鍵零部件也出自葉輝之手。

妙手回春,核燃料醫生零失誤

核燃料是核電站的“心臟”,中國廣核集團的喬素凱負責的是與核燃料相關的一切工作,包括燃料接收、檢測以及裝卸和維修。通俗地講,就是更換“心臟”、維修“心臟”。喬素凱和他帶領的團隊是國內唯一能對缺陷核燃料組件進行水下修復的團隊。

換料修復工作必須要在水下完成,一旦開始就不能停。而在控制區是沒有衛生間的,一個班6個小時,核燃料操作員不僅要集中注意力,還得不吃不喝不上廁所。26年來,喬素凱和他帶領的團隊共為國內22臺核電機組完成了120多次核燃料裝卸任務,創造了連續56000步操作“零”失誤的紀錄,及換料設備“零”缺陷的成績,用心守護著核安全。

登高望遠,靠的是手上功夫

上海65米射電望遠鏡,名列全球第四、亞洲第一,不僅在我國探月工程中接收信號、發送指令,還“凝望”著更遙遠的深空,被形象地稱為“天馬望遠鏡”。要實現靈敏度高、指向精確等性能,望遠鏡天線的核心部件方位俯仰控制裝置的齒輪間隙要達到0.004毫米。

完成這個“不可能的任務”的,就是中國電子科技集團有著近30年鉗工經驗的夏立。當時磨床設備的加工能力只能達到百分之幾毫米,精度等級相差10倍。于是他決定手工磨出來。用3天時間,他將托盤平面高低相差磨到相差0.002毫米,順利完成裝配任務。

夏立是一名鉗工,如今被評選為“大國工匠”,在博士扎堆兒的研究所,博士工程師設計出來的圖紙能不能落到實處,也要聽聽他的意見。

化骨綿掌,柔情呵護復興號筋骨

復興號是中國自主研發的動車組列車,最高運營時速350公里。然而最初中國高鐵在列車轉向架生產過程中遇到了“卡脖子”。在焊接中,掉一個焊渣、有一個氣泡都可能造成重大事故,所以每一個焊件都必須表里如一、沒有瑕疵。

中車集團的李萬君當時和工友們為了攻克這個難題,每天加班到晚上10點是家常便飯。“雖然攻關的過程很辛苦,但是成功的喜悅是難以表達的。”

最終他們用了半個多月的時間,將生產效率提高了4倍,而且合格率達到100%,解決了最先進的自動焊機都無法完成的難題,填補了我國在這一技術領域的空白。如今,雖然獲得各種榮譽,但他依然手握焊槍,奮戰在工作一線。

(《光明日報》2019.5.2)

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