國內(nèi)高端緊固件標(biāo)準(zhǔn)的不足與改進(jìn)思路

李英亮 李月 何文軍 黃麗 許文藍(lán)

（貴州航天精工制造有限公司，貴州遵義，563125）

與一般緊固件相比，高端緊固件不僅要求有更高強(qiáng)度、更高精度、更高可靠性、更長壽命，而且要求能夠很好地與腐蝕、疲勞、高溫、低溫、輻射等型號(hào)系統(tǒng)所處的特殊工作環(huán)境相適應(yīng)，廣泛應(yīng)用于航空、航天、核電以及艦船等領(lǐng)域，是高端裝備不可或缺的重要組成部分。其性能的好壞直接影響著裝備整機(jī)的性能水平、質(zhì)量和可靠性，是 《中國制造2025》重點(diǎn)發(fā)展的“四基工程”之一——“工業(yè)基礎(chǔ)件”核心內(nèi)容的重要組成部分，是我國建設(shè) “制造強(qiáng)國”重要基礎(chǔ)性產(chǎn)品。

為配合主機(jī)單位修訂GH4169《高溫合金抗疲勞螺栓和螺釘通用技術(shù)條件》等企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，筆者對(duì)國內(nèi)外主要相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了系統(tǒng)研讀，對(duì)國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行了對(duì)比分析。這一工作，使筆者對(duì)國內(nèi)外高端緊固件標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)識(shí)逐步趨于系統(tǒng)化，一段時(shí)間以來一直困惑于心的問題逐漸變得明了，對(duì)國內(nèi)高端緊固件標(biāo)準(zhǔn)的相對(duì)不足及其今后的改進(jìn)策略逐步有了一些思路。

1 國內(nèi)高端緊固件標(biāo)準(zhǔn)的不足

和國外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)相比，國內(nèi)高端緊固件標(biāo)準(zhǔn)的不足大體可以歸納為以下幾個(gè)方面。

1.1 研發(fā)投入不足

由于基礎(chǔ)件方面的投入不容易見到直接的效益，國內(nèi)長期存在重視主機(jī)系統(tǒng)、忽視配套零件的問題。在以緊固件為代表的基礎(chǔ)件方面，投入一直比較少。不論是國家資金還是社會(huì)資金一般都不愿投入到基礎(chǔ)件的研究開發(fā)上面。以高端緊固件標(biāo)準(zhǔn)為例，國內(nèi)大量的標(biāo)準(zhǔn)都有著一定程度的 “國外血統(tǒng)”，多是在消化吸收國外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上形成國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的雛形或標(biāo)準(zhǔn)本身；國家標(biāo)準(zhǔn) （GB）中有相當(dāng)一部分是直接采用ISO等國際標(biāo)準(zhǔn)化組織的標(biāo)準(zhǔn)，國軍標(biāo) （GJB）、航天行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) （QJ）、航空行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) （HB）等有不少都是體系性引用國外標(biāo)準(zhǔn)，如GJB 715系列標(biāo)準(zhǔn)，只是在MIL-STD-1312系列標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了公制化處理。原創(chuàng)標(biāo)準(zhǔn)比較少。盡管近年來國家出臺(tái)了一些發(fā)展基礎(chǔ)件的政策措施，但這方面的工作仍有必要進(jìn)一步加強(qiáng)。

1.2 消化吸收國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)性不強(qiáng)

從筆者實(shí)際工作所接觸到的標(biāo)準(zhǔn)范圍看，國內(nèi)高端緊固件標(biāo)準(zhǔn)在消化吸收國外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)方面系統(tǒng)性不強(qiáng)。

比如，航空行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及一些企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)螺栓或螺釘頭部鐓制十字槽的壓傷都作了規(guī)定。雖然不同的標(biāo)準(zhǔn)文本表述略有差異，但主要內(nèi)容相同。即螺栓或螺釘頭部鐓制十字槽處，無論是沿直徑的壓傷還是沿槽各棱邊的壓傷均不能大于0．2mm （如圖 1 （a） 所示）， 在半徑 R=0．35W 的圓周內(nèi)測量壓傷深度 （如圖1（b）所示）。

圖1 螺栓或螺釘頭部鐓制十字槽

從圖1看，這一表述似乎很清楚，但很難準(zhǔn)確地理解和執(zhí)行。因?yàn)槁菟ɑ蚵葆旑^十字槽是相對(duì)復(fù)雜的三維結(jié)構(gòu)，所謂的 “沿直徑”、 “沿凌邊”定義并不清楚，壓傷是三維結(jié)構(gòu)，測量也很困難。

這一表述，最早出現(xiàn)在HB1-218-74中，在前期版本HB1-218-67中沒有類似規(guī)定；HB1-218的后期標(biāo)準(zhǔn)及一些近年出版的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)沿用了HB1-218-74的這一表述。

在近年的國外標(biāo)準(zhǔn)如NAS4002、NAS4003、NASM7839等中，筆者未見到類似的表述；在ISO國際標(biāo)準(zhǔn)和我國國標(biāo)系統(tǒng)中，筆者也未見類似的敘述。

通常是肉眼看不出明顯的壓傷即算合格。實(shí)際上，十字槽都是用 “精沖”一次成形出來的，一般不會(huì)出現(xiàn)十字槽壓傷；除非發(fā)生 “精沖”結(jié)構(gòu)明顯不正確或者 “精沖”粘附上其他堅(jiān)硬的異物等這類特別不正常情況，但其概率幾乎為零。正因?yàn)檫@樣，迄今為止，業(yè)界尚未發(fā)生過有關(guān)十字槽壓傷的質(zhì)量案例。筆者無意在這里探討如何完善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)這一具體內(nèi)容表述，不過，作為對(duì)當(dāng)前做法的肯定，筆者認(rèn)為， “肉眼看不出明顯的壓傷”不失為一種比較可取的表述方法，雖然看似不夠準(zhǔn)確，卻比較符合客觀情況。由此看來，應(yīng)結(jié)合科研生產(chǎn)實(shí)際，對(duì)國外標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行系統(tǒng)性分析與研究。

1.3 跟蹤國外標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)不系統(tǒng)、不及時(shí)

國內(nèi)高端緊固件標(biāo)準(zhǔn)采用國外標(biāo)準(zhǔn)形成自己的標(biāo)準(zhǔn)以后，很多就不再跟蹤引用標(biāo)準(zhǔn)的變化或者不是系統(tǒng)的跟蹤也或者跟蹤不及時(shí)。

如對(duì)鐓制螺栓等產(chǎn)品的 “頭—桿流線”規(guī)定，早期外國標(biāo)準(zhǔn)一般都附有圖形示例，新出版的標(biāo)準(zhǔn)則不再附圖，只進(jìn)行文字?jǐn)⑹觥＿@可能是因?yàn)闊o法用一兩個(gè)圖形，將各種可能的頭部形狀及其對(duì)應(yīng)的流線形式都表達(dá)清楚，即給出的一兩個(gè)圖形不具有普遍的指導(dǎo)性。而筆者工作接觸到的國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)特別是企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)前多還保留著附圖。

1.4 消化吸收國外標(biāo)準(zhǔn)再創(chuàng)新不夠

國內(nèi)高端緊固件標(biāo)準(zhǔn)采用國外標(biāo)準(zhǔn)形成自己的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，再創(chuàng)新不足。由于這種不足的存在，所以我們總跟在別人后面，一直在不停地消化吸收，不容易提出自己的東西，難以走出自己的路子。

1.5 標(biāo)準(zhǔn)體系不夠嚴(yán)謹(jǐn)

國外高端緊固件標(biāo)準(zhǔn)在產(chǎn)品規(guī)格、材料標(biāo)準(zhǔn)、工藝規(guī)范、尺寸公差體制、表面狀態(tài)規(guī)定等方面相互配套，標(biāo)準(zhǔn)體系是相對(duì)完整而協(xié)調(diào)的。而國內(nèi)高端緊固件標(biāo)準(zhǔn)特別是企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)在采用國外標(biāo)準(zhǔn)形成自己的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)常常不能保持這樣的完整性和協(xié)調(diào)性。如我們科研生產(chǎn)中接觸到的一些英制企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，幾乎無例外地引用GJB 715《緊固件試驗(yàn)方法》系列標(biāo)準(zhǔn)作為其試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，但GJB 715系列標(biāo)準(zhǔn)是基于公制尺寸體系的，其所列規(guī)格與英制標(biāo)準(zhǔn)沒有對(duì)應(yīng)關(guān)系，不能對(duì)英制標(biāo)準(zhǔn)提供具體的指導(dǎo)，充其量只能提供一些形式參考。

2 改進(jìn)對(duì)策

以上所述標(biāo)準(zhǔn)的不足，有較大的普遍性，如果不加以解決，將在很大程度上制約著國內(nèi)高端緊固件標(biāo)準(zhǔn)和國內(nèi)高端緊固件本身質(zhì)量的提升。國內(nèi)高端緊固件發(fā)展將還是難以擺脫 “仿制—仿制—還仿制……”的命運(yùn)，國內(nèi)高端緊固件因發(fā)展不足而束縛高端裝備發(fā)展的狀態(tài)也將難以有大的改觀。為了推動(dòng)國內(nèi)高端緊固件標(biāo)準(zhǔn)更好地發(fā)展，筆者提出以下一些對(duì)策。

2.1 適當(dāng)加大研發(fā)投入

在國家層面，繼續(xù)保持總體平衡，繼續(xù)給予高端緊固件標(biāo)準(zhǔn)同等的立項(xiàng)機(jī)會(huì)。

在主機(jī)廠層面，把高端緊固件科研相關(guān)工作納入型號(hào)科研系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)籌管理，在立項(xiàng)、經(jīng)費(fèi)、人才資源配備等方面給予高端緊固件產(chǎn)品及其標(biāo)準(zhǔn)足夠的重視，同時(shí)充分借助配套廠現(xiàn)成的研發(fā)、生產(chǎn)、試驗(yàn)等資源，以制定聯(lián)合標(biāo)準(zhǔn)、組織聯(lián)合研發(fā)等靈活多樣的形式，用最少的投入實(shí)現(xiàn)最大的成果。

在配套廠層面，不能僅充當(dāng)產(chǎn)品配套的角色，而是要積極尋求與主機(jī)廠建立更深層次的合作，建立更高層次的互信機(jī)制，為主機(jī)廠分擔(dān)更多的壓力；提早介入高端緊固件研制，將自身配套齊全的資源、專業(yè)技術(shù)積累與主機(jī)廠對(duì)產(chǎn)品使用要求的完整認(rèn)識(shí)有機(jī)結(jié)合；努力構(gòu)建對(duì)國家、主機(jī)廠、配套廠都有利的、多贏式研發(fā)格局，推進(jìn)高端緊固件標(biāo)準(zhǔn)的研發(fā)。

2.2 進(jìn)一步強(qiáng)化標(biāo)準(zhǔn)編審管理

強(qiáng)化標(biāo)準(zhǔn)編審管理是提升標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量的重要手段。對(duì)那些通過引進(jìn)、消化、吸收形成的標(biāo)準(zhǔn)，除了應(yīng)對(duì)原標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容進(jìn)行深入理解外，還應(yīng)對(duì)形成的標(biāo)準(zhǔn)各要素進(jìn)行認(rèn)真推敲，必要時(shí)進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，以保證標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)性、合理性和可行性。

2.3 強(qiáng)化對(duì)引進(jìn)類標(biāo)準(zhǔn)的后期管理

對(duì)引進(jìn)類標(biāo)準(zhǔn)，特別是持續(xù)使用的標(biāo)準(zhǔn)，不能發(fā)布了就完事，后期的跟蹤和管理非常重要，需要持續(xù)強(qiáng)化開展。對(duì)于后期仍然需要繼續(xù)跟蹤采用的引進(jìn)類標(biāo)準(zhǔn)，及時(shí)地跟蹤相關(guān)國外標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展情況自然是不可少的；對(duì)于后期不跟蹤采用的引進(jìn)類標(biāo)準(zhǔn)，也需要根據(jù)新的歷史條件對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的適宜性進(jìn)行及時(shí)評(píng)估，保持對(duì)相關(guān)國外標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展情況的跟蹤無疑是評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)適宜性的最直接的方法之一。

所謂不跟蹤采用，或許是我們標(biāo)準(zhǔn)更新跟不上，或者是認(rèn)為外標(biāo)變化不大，不改也可以滿足國內(nèi)當(dāng)前的型號(hào)發(fā)展需要而暫不修改。如前面講的GJB 715系列，外標(biāo)從MIL體系變成了NASA體系，標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容也作了些修改，但我們的GJB沒有變化。

2.4 消化吸收與再創(chuàng)新并舉

消化吸收國外標(biāo)準(zhǔn)，可以迅速縮小國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的差距，但不能消除差距，這是因?yàn)槲覀円M(jìn)消化的是別人已經(jīng)成文的標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)和書籍一樣，從出版發(fā)行的一刻起，就在不斷地走向 “過時(shí)”。我們消化吸收的國外標(biāo)準(zhǔn)所總結(jié)提煉的一定是其出版發(fā)行時(shí)間以前的成果，不包含最新成果。通過消化吸收國外標(biāo)準(zhǔn)形成國內(nèi)高端緊固件標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，必須在消化吸收對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，進(jìn)行必要的再創(chuàng)新，去除原標(biāo)準(zhǔn)中錯(cuò)誤要素、落后要素，在消化吸收國外標(biāo)準(zhǔn)形成的國內(nèi)高端緊固件標(biāo)準(zhǔn)中及時(shí)融進(jìn)社會(huì)科技進(jìn)步的最新成果，我們才能最終消除與外國標(biāo)準(zhǔn)的差距，趕上或趕超國外標(biāo)準(zhǔn)。

2.5 提升標(biāo)準(zhǔn)體系的嚴(yán)謹(jǐn)性

標(biāo)準(zhǔn) “引用控制”是提升標(biāo)準(zhǔn)體系嚴(yán)謹(jǐn)性的重要鑰匙。只要嚴(yán)格控制住標(biāo)準(zhǔn)引用這一環(huán)節(jié)，標(biāo)準(zhǔn)體系的嚴(yán)謹(jǐn)性就有了基本保障。做好標(biāo)準(zhǔn)引用控制，其核心關(guān)鍵工作是要深入細(xì)致地研究被引用的標(biāo)準(zhǔn)，研究被引用標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的對(duì)象和范圍是不是符合引用標(biāo)準(zhǔn)的要求，符合則引用，不符合則不能引用。