吉意

航空發動機是飛機的“心臟”,被譽為“工業之花”。給飛機發動機維修就是在“心臟”上做手術,是世界機械維修中難度最高的技術之一。她在飛機維修領域摸爬滾打20余年,先后主持參與20余項科研項目、30余項特殊修理項目,解決了近百項修理瓶頸,保障了600多臺航空發動機,像外科醫生一樣,將戰鷹心臟的“傷口”完美縫合。她叫孫紅梅,獲獎無數,榮譽滿冠。2020年5月“中國新十大工匠”公布,孫紅梅作為唯一的女性工匠名列其中!
從軍報國進入軍工企業當“焊工”
1976年10月,孫紅梅出生在革命老區沂蒙山。從小她從爺爺奶奶那里聽得最多的就是抗日打鬼子的故事,尤其是從爺爺口中得知,1939年日軍出動多架飛機對老家進行瘋狂轟炸,整個村子被夷為平地,很多親人也在轟炸中喪生的經歷,這給她幼小的心靈烙下了紅色的印記,由此,從軍報國成了孫紅梅一生的志向。高中畢業后,她特想參軍到部隊,可因為眼睛近視被淘汰。“參不了軍雖有遺憾,但我報國的夢想并沒有破滅。”當得知材料專業畢業后可以到軍工企業上班,孫紅梅便毫不猶豫地報考了,她要用另外一種方式報效祖國。1999年,西安理工大學畢業后,孫紅梅了解到解放軍第五七一三工廠是專門維修航空飛機發動機、保障部隊戰訓和飛行安全的軍工廠時,懷著對軍人的崇敬和對航修事業的憧憬,便來到了湖北襄陽。
理想很豐滿,可現實很骨感。當孫紅梅興致勃勃來到位于襄陽谷城縣深山中的修理工廠時,一下子懵住了,那里四面環山、交通不便,離最近的縣城也得坐上一個多小時的班車。“而真正開始工作,我發現,自己每天重復著‘兩點一線的枯燥生活,工作上都是跟發動機零部件打交道,想看到的‘戰鷹壓根沒有影,原有的激情就漸漸消退了。”相比于同屆在大城市里落腳的同學,孫紅梅心里有了失落感,這時候,同學和朋友勸她離開,說“焊工專業不適合女性,還是干點別的好”。困頓于深山中的孫紅梅心中一片迷茫,甚至想退縮。細心的車間領導察覺到孫紅梅不對勁,就不斷給她打氣:“越是艱苦的地方越能鍛煉人,耐得住寂寞,才成得了氣候!”想到當初選擇航修事業、選擇軍工廠時的初心,孫紅梅晚上輾轉反側,幾經思考,她堅定了留下來的決心:“主任,聽您的,我不會走!”車間主任笑了,說她今后肯定會有出息。
飛機發動機維修需要學焊接。在一般人看來,焊接不過是用焊槍把兩種金屬材料連接起來罷了。但是,要做到不虛焊、漏焊、連焊,焊接速度及焊接熱量的控制至關重要。想要做到“無縫焊接”,更要有一手絕活。上大學時,孫紅梅選擇了少有女生涉足的金屬材料與科學。進軍工廠后便與“焊接”結下了不解之緣。從那時起,她就開始了寂寞的堅守。白天,在維修現場熟悉產品性能,煉焊接技術,掌握各部件的維修技巧,向前輩學經驗;晚上,捧起書本“啃”知識,鉆研產品原理。很快,她從學徒成長為技術骨干。航空產品精度要求高,不允許存在任何縫隙。要想精準焊接零件上的每一道裂縫,沒有一手絕活是不可能完成的。為了練就這手絕活,孫紅梅可沒少下功夫。工作中,從不因為自己女性的身份而選擇逃避。相反,她每天同男工匠一起干活,手上常常被燙出水泡,握焊槍的手臂也是酸痛難忍,甚至吃飯時連筷子都拿不穩……憑著一股狠勁,孫紅梅在男性主導的焊工圈“殺”出重圍。
創新探索成為給飛機“心臟”做手術的“主刀醫師”
隨著中國國防事業的發展,戰機的型號和種類也多了起來,各種發動機的故障和維修都需要新的技術和手段。2002年,作為焊接專業的骨干,孫紅梅被調到了當時的襄樊航空發動機修理公司,開始了修理新技術的研究。剛到新崗位,孫紅梅就趕上了某型發動機試修,如果焊接失敗,不僅造成每枚葉片3000多元的損失,還可能耽誤生產進度。專業總師走訪了國內知名院所和制造廠家才發現,國內幾乎沒有可借鑒的技術和經驗,這個焊接界的難題,也成為制約裝備修理的“攔路虎”。
正當專業總師搖頭嘆息、一籌莫展時,剛出道的孫紅梅鼓起勇氣說:“師傅,我來試試吧!”當時憑著一股子沖勁,孫紅梅要碰碰這個難題。由于戰機航空發動機的渦輪葉片經常處于上千攝氏度的高溫以及極大的離心力環境中,這對發動機零部件損耗非常大,因此戰機航發的壽命一般在上千小時左右,但基本每隔一百小時便要進行發動機葉片、油泵等損耗部件的檢修,而戰機航發的維修堪稱各行業機械維修的頂尖技術。該葉片屬鑄造高溫合金材料,對焊接熱量和應力敏感,易產生細微裂紋;焊接部位邊緣薄、尖、細,散熱條件差,容易燒塌或過熱變形;若焊接熱量控制過小,又容易產生虛焊……一連串技術問題擺在那里。渦輪葉片的堆焊難關讓所有焊接人員都替孫紅梅捏了一把汗。
孫紅梅不慌不忙,重新審視該葉片的技術狀態,收集查閱相關資料,請教專家,再動手試驗不同材料的十幾個焊接參數對焊接過程的影響。整個夏天,她都悶在蒸籠似的廠房里,面對焊接產生的高溫,每焊完一道焊縫都大汗淋漓,手背常被電弧光炙烤得脫皮。為避免手抖燒損鎢極,造成溶池夾鎢缺陷,孫紅梅握焊槍的食指因長時間用力都變形了,不小心裸露的皮膚經常被弧光炙烤得爆裂蛻皮,眼睛被弧光打傷得常常淚流不止。“痛,也要堅持!”孫紅梅告誡自己。經過上百次反復試驗,她最終找到了合適的焊接方式,首件渦輪葉片終于焊接成功。“哇,孫紅梅,你太棒了!”車間內一片歡呼,大家把她抬起來拋向空中……專業總師緊緊握著她的手,激動地說:“紅梅,你了不起啊!”
在進廠后的第八年,孫紅梅再次毛遂自薦承接了某新型號教練機復雜薄壁零件的焊接任務。當時機上一個復雜薄壁零件損壞,在這樣的薄壁零件上焊接,特別容易引起變形。若采用氬弧焊修理易過熱變形,修復難度很大。她沒有退縮,仔細研判焊接零件的結構、性能后,果斷決定創新引進激光焊接技術,可該技術在國內尚處于空白,焊接部位“對中性”要求高,稍有偏差,就可能導致零件報廢。那段日子,孫紅梅將“家”搬進了工作室,丈夫埋怨說:“你沒日沒夜地干,不要命啦!”她不去理會,帶領技術骨干對設計的幾十個方案逐一展開驗證、激光焊接試驗和掌控好焊接填絲的速度。對每次試驗的脈沖寬度、頻率和填絲速度都小心把控。憑著一股韌勁,經連續20多天奮戰,孫紅梅終于完成了焊接任務,經測試完全達標!在嘗試激光焊接成功后,她又進行了一系列焊接的創新,所編寫的《激光焊接工藝標準與質量檢驗標準》獲得了全軍年度科技進步二等獎。孫紅梅主持的某型發動機燃燒室機匣裂紋“零熱量、零變形”快速修復技術,成為國內同行業的領先技術。
功勛卓越,新一代“大國工匠”橫空出世
發動機是飛機的心臟,我們的使命就是要把“戰鷹”的心臟維護好,讓它們能夠強勁有力地跳動。這是孫紅梅常掛在嘴邊的一句話。而業內人士認為,航空發動機維修,屬世界機械維修中難度最高的。2013年,一批某型軍用飛機發動機機匣損壞,國內沒有成功修復這種機匣的案例。如果無法修復,將意味著三十多架飛機變為廢鐵。“決不能讓祖國的軍用飛機報廢!”孫紅梅主動提出維修這批機匣,接下這個棘手的任務。機匣內部構造就像俄羅斯套娃,一層又一層,故障點多發生在腔內,查找困難。孫紅梅在機匣外殼上切割出半個手掌大小的窗口,通過仿真建模和封閉檢測搞清內部結構,查找故障點,而這個窗口不能開大,否則就會引發機匣變形,只能報廢。它那個地方有一個軸承座,那個軸承座直徑大約有180毫米,但是它的變形,只能允許0.003毫米的變形。有些故障點在切口的視線盲區,微型焊槍也無法準確完成焊接。看不到,就焊不著,“感覺到好像維修不了了,當時我也很焦慮。”那兩個月,孫紅梅苦苦思索著解決方案,體重一下子減了十多斤。一次,孫紅梅累得暈倒在車間里,同事趕緊捏她的人中,醒來后架著她進了休息室。
苦思冥想中,突然有一天早上在洗臉的時候,孫紅梅就想到,為什么我們不把鏡子放在底下去找一個合適的位置,通過鏡面的反射操作。“通過鏡子反射找尋死角焊點,實現精準仰焊。”這一道工序后來被命名為“鏡面反光仰焊法”,孫紅梅終于成功解決了這款機匣死角故障的修復難題。最后的關鍵,就是把打開的窗口復原。通過精確的工藝參數,孫紅梅把修復的變形誤差控制在0.003毫米。“產品修理精度得到提升,再一次實現了技術的跨越。”修復后的機匣,從性能到使用壽命,與原配件沒有任何差別。此舉受到了空軍領導的贊揚,國內幾位頂尖專家嘖嘖稱奇:“孫紅梅,你很不簡單吶!”
2017年,廠里成立了以孫紅梅名字命名的“紅梅工作室”,重點開展焊接專業新裝備、新工藝、新材料、新技術的研究應用。她顯得更加忙碌。“一個飛機發動機一般有10多個系統的100多個核心部件需要維修,涉及到非金屬、無損探傷、航空發動機等多個領域。我充分發揮團隊合作優勢,瞄準當今國際上前沿的激光沖擊強化、超聲波沖擊強化、數控氣動噴丸、振動焊接等技術開展研究,取得了卓越的成績。”孫紅梅豪邁地說。“工作室”還發揮著“孵化器”的作用,加速青年技術人才成長,提升專業技術能力,團隊成員逐步成長為技術能手和工廠一、二級技術專家。每年還能為國家節省1000萬元的維修成本。有人笑稱:“孫紅梅就像廠里道路兩側的柳樹,漸漸有了發達的根系和茁壯的枝干。”
一路走來,孫紅梅用一把焊槍將自己的青春歲月與航修事業緊緊地“焊”在了一起。她從來也沒有什么休息日,也不顧家。有同事替她作過統計,參加工作20年無償加班近1600個工作日,孫紅梅相當于比別人多干了四年半的時間。她聽了為之一笑。“是的,我的時間的確花在了鉆研技術上,不是在維修現場,就是東奔西跑“取經”并做學術交流,要么坐在辦公室‘啃書本、看資料。技術這東西是個無底洞,越鉆研越精明啊!”孫紅梅主持參與的科研項目獲軍隊科技進步一等獎1項、二等獎1項、三等獎4項。全國五一勞動獎章獲得者的她還榮獲了“全國五一巾幗標兵”“全國三八紅旗手”稱號,被中央文明辦評為敬業奉獻“中國好人”,還當選空軍首屆“金牌藍天工匠”。20年來,她先后維修了600多臺航空發動機,不僅保障了飛行安全,甚至有些改進還讓航空發動機性能超過了原有的設計;研發了10余項核心修理技術,奪下50多項技術難題攻關等,獲得5項專利,成為中國空軍航空修理系統焊接專業首席專家及教授級高工。孫紅梅被同行喻為給飛機“心臟”做手術的“主刀醫師”!
2020年1月7日,由中華全國總工會、中央廣播電視總臺聯合主辦的“大國工匠2019年度人物”頒獎典禮在北京隆重舉行,孫紅梅成為了10位“大國工匠”唯一的女工匠。“我能從300多名來自全國各行業的優異能工巧匠中脫穎而出,成功入選2019年度‘大國工匠人物,確實深感榮幸和自豪,同時也感到壓力沉重。”2020年5月2日央視新聞聯播中,播出了“大國工匠”孫紅梅的事跡,長達6分鐘。“沒想到,事后我源源不斷地收到來自清華、北大等全國數十所高等院校學生的電話與來信,說我始終以‘大國工匠的姿態守護著祖國戰鷹健康的心臟,是當代青年學子們真正應該追的星!”孫紅梅覺得有些不好意思,說自己臉都紅了。她感慨萬千:自己的從軍報國夢要繼續向著攀登世界科技高峰的方向前進,為戰鷹護航,為強軍強國不斷貢獻力量!