文章來源:中國航(hang)空工業(ye)集團有限公司 發(fa)布(bu)時間(jian):2019-07-23
焊接是(shi)(shi)什么?左手(shou)(shou)面罩、右手(shou)(shou)電焊、火光四(si)濺。2013年研(yan)究生畢業(ye)后,高興強選擇(ze)到航空工業(ye)制造院工作。這位在(zai)西工大(da)和哈工大(da)受過(guo)嚴格(ge)學術訓練的(de)青年,對焊接的(de)理解早已不是(shi)(shi)一門(men)“手(shou)(shou)藝活(huo)”,而是(shi)(shi)可以馳騁疆(jiang)域(yu)、大(da)有作為(wei)的(de)科研(yan)事業(ye)。
金屬蜂窩(wo)(wo)壁板(ban)結構具有質輕,比強(qiang)度、比剛度高,耐(nai)高溫、耐(nai)腐蝕,消音、隔熱等優異(yi)性能(neng),在航(hang)空航(hang)天(tian)領(ling)域被廣泛認可并大量應用。為(wei)了造(zao)出比肩(jian)世(shi)界航(hang)空強(qiang)國甚至引(yin)領(ling)未來飛行(xing)技術的航(hang)空飛行(xing)器(qi),中國的飛機(ji)設計師也瞄準了這一領(ling)域。然(ran)而蜂窩(wo)(wo)易造(zao)卻(que)難焊,高興強(qiang)的工作就是研究如何(he)把蜂窩(wo)(wo)和內外蒙皮(pi)焊接(jie)得更好,人們形象地(di)稱之為(wei)——編織飛行(xing)夢(meng)想的“連接(jie)器(qi)”。
研究新的(de)釬料(liao),調(diao)整配方和工(gong)藝參數(shu)(shu),不(bu)斷優化,反復(fu)迭代試驗(yan)……工(gong)作(zuo)頭兩年(nian),高(gao)興強都是在(zai)這種反復(fu)煎熬中度過(guo)的(de)。拉升試驗(yan)件,幾千(qian)件;蜂(feng)窩試驗(yan)件,幾千(qian)件;強度試驗(yan),無數(shu)(shu)次前(qian)往西安的(de)航空工(gong)業強度所(suo)。高(gao)興強說:“我(wo)們經常討論技術(shu)方案到凌(ling)晨(chen)一兩點、通宵做實(shi)驗(yan),因為大家(jia)心里(li)都憋著一股勁。”最終,高(gao)興強和團隊形成了(le)一系列不(bu)同(tong)尺寸、不(bu)同(tong)壁厚、不(bu)同(tong)釬料(liao)的(de)蜂(feng)窩壁板基礎(chu)數(shu)(shu)據,供設計師優選。2014年(nian),項(xiang)目(mu)達到設計指(zhi)標,如(ru)期交(jiao)付2架份(fen)產(chan)品,高(gao)興強從中獲(huo)得了(le)自(zi)信(xin)(xin)與勇(yong)氣。此(ci)后,當“鈦(tai)合(he)金蜂(feng)窩舵翼(yi)面”項(xiang)目(mu)需要(yao)新的(de)負責人時,高(gao)興強自(zi)信(xin)(xin)地接手了(le)。
在舵(duo)翼面項(xiang)目上(shang),高興強(qiang)亟待(dai)解(jie)決的(de)(de)最大難題是(shi)焊合(he)率(lv)低。金屬蜂窩構體(ti)(ti),即把構建復雜的(de)(de)蜂窩和上(shang)下異(yi)形多面體(ti)(ti)的(de)(de)蒙(meng)皮(pi)焊接(jie)(jie)成一個整體(ti)(ti),這樣才能(neng)更好地(di)發揮(hui)這種結構體(ti)(ti)的(de)(de)抗沖擊(ji)、隔熱、耐高溫、減重的(de)(de)作用(yong)。一塊2米見(jian)方的(de)(de)蒙(meng)皮(pi),有(you)上(shang)萬個蜂窩格要與蒙(meng)皮(pi)焊接(jie)(jie),焊接(jie)(jie)不好,顯然功(gong)能(neng)要大打(da)折扣(kou)。而(er)蜂窩芯和蒙(meng)皮(pi)的(de)(de)間隙,大約只有(you)0.1毫米。如何找到合(he)適(shi)的(de)(de)釬(han)料連接(jie)(jie)剛性蒙(meng)皮(pi)和柔性蜂窩芯?
經過深入(ru)研究,高興(xing)強和項目團隊發現(xian)蜂窩芯(xin)和蒙皮之間的(de)焊(han)(han)接間隙(xi)是影響焊(han)(han)合率(lv)的(de)關鍵因素,就重(zhong)新分配了(le)零件的(de)容差。為解決(jue)(jue)薄壁熔(rong)蝕和消除焊(han)(han)縫組織脆化問題,他(ta)們研制(zhi)了(le)新釬焊(han)(han)料,并(bing)找到(dao)了(le)一種預測整(zheng)體式補(bu)償方法,有(you)效解決(jue)(jue)了(le)大面積復(fu)雜型(xing)面鈦合金蜂窩舵翼面局部焊(han)(han)合率(lv)超差、未焊(han)(han)合、表面質量差的(de)問題,一舉使(shi)焊(han)(han)合率(lv)提高到(dao)90%以上。
焊合率(lv)的提高,在解決(jue)航(hang)空飛行器減重、隔熱和隱身等性能方面功不可沒。因為這個(ge)年輕(qing)團隊(dui)的努力,使一(yi)度飽受質疑(yi)甚至險(xian)些夭折(zhe)的專(zhuan)業(ye)方向,找到(dao)了重新出發的路徑。如今,蜂窩(wo)壁板團隊(dui)的科(ke)研成(cheng)果(guo)申請專(zhuan)利(li)10余項,獲(huo)航(hang)空工業(ye)科(ke)技進步獎3項,形成(cheng)若(ruo)干技術標準,項目成(cheng)果(guo)已在3個(ge)重要型(xing)號上實(shi)現了小批(pi)量生產,經濟效益過億(yi)元。
攻(gong)關的背后是付出。高興強(qiang)說(shuo):“只(zhi)有把‘小我(wo)’融入(ru)‘大我(wo)’,把自己融入(ru)航(hang)空事業,才能懂得(de)肩(jian)負的責任,才能保(bao)持青年(nian)科(ke)研工作者(zhe)的本色(se),才能看淡名利,保(bao)有初(chu)心。”
一代(dai)青(qing)年(nian)有(you)一代(dai)青(qing)年(nian)的使命擔(dan)當(dang),在航空工(gong)(gong)業領域,無數像高興強一樣的青(qing)年(nian)科(ke)技工(gong)(gong)作者,在飛機的“大工(gong)(gong)程”中做著“小協作”,用(yong)踏實、肯干、鉆研、創新的科(ke)學(xue)精(jing)神,鑄成了“國之重器”。
【責任編(bian)輯:李巨堯】