坦克|军工铸造领域女匠人滕虹:大国重器,工艺标准差一点都不行
内蒙古第一机械集团高级工程师滕虹——
铸造坦克的巾帼“女匠”
■张文曜 杨元超 马 晓
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“国际军事比赛-2020”中国参赛队参加“坦克两项”项目单车赛 。新华社发
前不久 , “国际军事比赛-2020”落下帷幕 。今年比赛中 , 我军参赛队员驾驶国产96B型坦克 , 一路疾驰顺利通过涉水场、土岭、车辙桥等障碍 , 在射击环节打出24个目标全部命中的好成绩 。数十吨重的坦克风驰电掣、百步穿杨的画面 , 给观众留下深刻印象 。
然而 , 很多人并不知道 , 此次代表中国参赛的国产96B型坦克 , 自动装弹机尾舱导轨、传动系统保护盖和负重轮轮毂的铸造 , 均出自一位女铸造师之手 。
现代坦克上的一个个关键铸件 , 就像人体的关节 , 把坦克各个部分紧紧地连接在一起 , 使其能够承受自身压力和外部冲击 。滕虹就是铸造坦克“关节”的那位匠人 。
冶铁淬火 , 砺剑铸盾 。她以女性特有的细腻严谨 , 将一个个钢铁铸件从图纸变为现实 , 在军工铸造领域开拓出一片天地 。
“我们造的是大国重器 , 工艺标准差一点都不行”
初识滕虹 , 很难将这位戴着眼镜、说话轻声细语的“弱女子”与高大威猛的战车联系在一起 。实际上 , 不仅是坦克 , 经她设计完成的高精密铸件 , 还应用在战机、导弹等尖端武器上 。
今年7月下旬 , 第四届“天阳杯”全国卓越铸造工程师名单揭晓 , 滕虹是全国11名顶尖铸造人才中仅有的2名女性之一 。
名单公布那天 , 滕虹像往常一样 , 早上第一个来到办公室 。电脑开机后 , 她一手比对图纸尺寸 , 一手拖动鼠标调整参数——只见红色的“钢液”慢慢充满型腔 , 不一会儿 , 一个铸件“脱壳”而出 。
“铸造可不是点击鼠标这么简单 , 定工艺、做模型、试浇、划线……这些步骤背后有数不清的小工序 , 如果遇到特殊的铸件 , 砂也要自己选 。”说起铸造 , 滕虹如数家珍 。
设计师和铸造师 , 二者是什么关系?
滕虹作了形象比喻——做一个茶缸 , 设计师是把茶缸的形状比例画出来 , 此时茶缸还“躺”在图纸上;铸造师则要把平面图纸变成立体的生产方案 , 确定壁厚、内外壁间隔、浇铸工艺等指标 , 还得把关生产流程 , 确保工艺合格 。
在内蒙古第一机械集团 , 凡是熟悉滕虹的人 , 都知道她的绰号是“现场技术员” 。虽然已是高级工程师 , 但不管是试制模型 , 还是生产铸件 , 滕虹都会守在一线 , 把好质量关 。
5年前 , 滕虹领衔的某项目 , 是一个组合铸件 , 工艺要求非常高 。其中 , 套箍类铸件属于典型的厚大类铸件 , 金属液凝固过程中难以实现顺序凝固 , 补缩困难;支臂类铸件整体壁厚1.2厘米 , 金属液冷却速度快、充型困难 , 极易造成铸件裂纹和变形 。
经过前期攻关 , 除支臂类铸件轻微变形 , 且数值在标准范围内 , 其他铸件也已完成 。然而 , 滕虹紧盯这个缺陷不放手 , 通过软件模拟分析 , 寻找轻微变形问题的真正原因 。
距离交付的时间越来越近 。有人提出 , 反正已经符合工艺要求 , 不妨先交付再说 。
“我们造的是大国重器 , 工艺标准差一点都不行 。”滕虹下定决心研究解决办法 , 带领技术人员开展集智攻关 , 探索出多种方法 。
经过15天模型试制 , 她们成功解决了该型装备的铸造难题 。
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“把手中图纸变成一流铸件 , 是工匠精神的价值体现”
复杂型腔超细、超深孔铸钢件 , 是从事铸造工作以来 , 滕虹面对的最严峻的挑战之一 。分页标题
从铸造学来讲 , 坦克履带的铸造离不开砂 , 砂的质量优劣决定了坦克的机动性和可靠性 。
研制第一步 , 要从选择砂芯开始 。起初 , 高端铸钢产品细长油道用的是油砂 , 容易出现断芯、烧结和清砂困难等问题 。
为了寻找合适的砂芯 , 滕虹问专家、访前辈 , 跑遍了周边的供砂单位 , 掌握了第一手资料 。
砂芯源找到了 , 接下来的工作就是测量各项参数 。为了收集准确数据 , 滕虹找到内蒙古科技大学 , 专门研制出一款数据采集设备 , 根据实际测算的信息建立数据库 , 为后续研发同类产品提供了准确的数据支持 。
经过无数次的对比、研究和试验 , 她和研发团队终于找到了一种创新性解决方案 。这不仅填补了我国铸造技术的一项空白 , 还解决了高端装备变速箱关键铸件铸造成型的难题 。
梦想的花朵 , 唯有辛勤浇灌才能绚丽绽放;幸福的阶梯 , 必须用奋斗搭建才能登上顶峰 。
从青年时代起 , 滕虹就有一股不服输的劲头 。技校毕业 , 滕虹的第一份工作是电工 , 但她不甘心一辈子只做电工 , 于是边工作、边学习、边提高 。
一个偶然机会 , 她被调到技术室从事铸造工艺加工工作 。在老师傅武玉平眼里 , 滕虹是一个“爱琢磨事”的人 。她常常追着老技术员问个不停 , 别人不愿意干的工作她总是抢着干 。
一次 , 单位接到某型坦克综合传动系统外壳的铸造任务 。这是一种构造复杂的整体铸件 , 重量大、油道多、耐热要求高 。
传统的铸造方式难以成型 。当时没有计算机画图软件 , 要在图板上一笔笔地画出来 , 不少人知难而退 。
“再难也要攻克它 。”滕虹主动请缨 , 连续十几天奋战一线 , 提前3天画完工装图 。经过反复试验 , 她最终确定了3根芯子交叉组合固定加工的方法 , 如期把铸件安装在坦克上 。
从事铸造工作30多年来 , 滕虹把所有精力都投入到铸造装甲战车上 。问及匠人的价值是什么?滕虹回答说:“把手中图纸变成一流铸件 , 是工匠精神的价值体现 。”
“搞武器装备的 , 没有好坏 , 只有成败”
滕虹很认可《不能承受的生命之轻》里的一句话 , 人的一生只有一次 , 你不可能把所有的可能性都过完 , 再挑选其中最完美的那条路 。
“搞武器装备的 , 没有好坏 , 只有成败 。”滕虹时常告诫自己 , “我们制造的不仅仅是模具和金属铸件 , 更是组成大国重器的‘螺丝钉’ 。”
在滕虹办公桌上 , 放着一件只有手指大小的微雕工艺品——一艘古代帆船 。这是一位同事出差带给她的礼物 。用放大镜看 , 船舱内雕梁画栋 , 人物间推杯换盏 , 刻画得惟妙惟肖 。
在滕虹看来 , 这是匠人匠心的体现 。军工铸造对工艺的要求比微雕还要严格 , 既要沉下心来精雕细琢 , 把工艺练到极致 , 还要瞄准高精尖技术 , 让铸造的科技含量越来越高 。
一年夏天 , 滕虹接到了某型导弹战斗部舱壳体的铸造任务 。该铸件尺寸超长 , 现有浇铸设备无法有效加工;壁厚超薄 , 结构工艺性差 , 铸造成型难度大;技术指标超高 , 要对铸件进行3种方式的探伤检测 , 不能有裂纹、冷隔和穿透性缺陷 。除了这“三超”之外 , 工时只有短短2个月 。
试制刚刚开始 , 滕虹便遭遇“下马威” 。由于铸件尺寸过长、工装有限 , 她无法像往常一样“站着” , 只能“躺着”加工 , 4个冒口之间产生巨大的拉应力 , 导致铸件中部出现明显裂纹 。研制工作陷入瓶颈 , 铸造师们一筹莫展 。
一天深夜 , 刚要下班的滕虹打开手机 , 一条国内某企业用3D打印技术解决制造难题的新闻映入眼帘 。
“能不能3D打印砂芯?”滕虹决心要做第一个吃螃蟹的人 。炎炎夏日 , 她在各个部门之间来回穿梭 , 协调购买设备 , 组织技术力量 , 研究3D打印技术 。
由于设备运用不熟练 , 起初3D打印的砂芯并不符合标准 。滕虹带领技术人员认真记录数据 , 仔细复盘试制过程 , 多次召开技术分析会 , 终于制造出合格的铸件 。分页标题
随后 , 他们趁热打铁 , 摸索出系统的3D打印铸造工艺设计方法和工艺参数 , 并提炼总结出3D打印特种钢铸钢件成型的工艺规范 。
【坦克|军工铸造领域女匠人滕虹:大国重器,工艺标准差一点都不行】“只要敢尝试 , 就没有过不去的‘坎’ 。”已过天命之年的滕虹 , 正带领团队攻坚克难 , 向着服务强军实践的下一个高地攀登 。
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