(通訊員 任東峰)8月4日,兩架國產(chǎn)大型客機(jī)C919首次開啟“雙機(jī)商業(yè)運(yùn)營”,同日共同執(zhí)行“上海虹橋—成都天府”航線。
中國商飛今年6月發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,C919已累計獲得30余家客戶1061架訂單,C919將進(jìn)入量產(chǎn)階段。作為機(jī)身鍛壓的關(guān)鍵裝備,中國二重8萬噸模鍛壓機(jī)再一次進(jìn)入大眾視野。
關(guān)山雖難越 素履以往
巨型模鍛壓機(jī)是衡量一個國家工業(yè)實力和軍工能力的重要標(biāo)志。此前,世界鍛造等級最高的模鍛壓機(jī)為7.5萬噸。8萬噸模鍛壓機(jī)的建成,解決了我國大型模鍛件受制于人的困境,其鍛造能力達(dá)到世界先進(jìn)水平。
它的萬鈞之力正來自復(fù)雜的液壓系統(tǒng)。2011年1月,四川安裝承接模鍛壓機(jī)液壓系統(tǒng)管道、設(shè)備安裝工程。相當(dāng)于為模鍛壓機(jī)裝載“心臟系統(tǒng)”,注入核心動力。
這是史無前例的高、精、尖、難、新工程。就連安裝專業(yè)最普通、最成熟的焊接技術(shù),也成為了一項全新的挑戰(zhàn)。液壓系統(tǒng)管道中高壓、超高壓管道的管壁為大厚度鋼材,最厚可達(dá)80mm,是一般焊接中鋼材厚度的4-5倍。厚度規(guī)格差別較大,最薄只有12mm,焊接標(biāo)準(zhǔn)不一。而且管道鋼材是為該設(shè)備專門研制開發(fā)的特殊鋼材,為全國首創(chuàng)。施工人員對鋼材進(jìn)行測試后發(fā)現(xiàn),這類鋼材焊接接頭淬硬傾向大,焊接性差,極易出現(xiàn)裂紋,一般的焊接工藝無法滿足要求。其中僅高壓管道總長就超2千米、重量超430噸,建設(shè)規(guī)模為同類型設(shè)備最大。要達(dá)到整體焊縫一級合格,難度可想而知。
多技巧融合 出師首捷
要完成這一歷史重任,不管是材料難度還是規(guī)模體量,都無先例可供借鑒。從焊接方法選擇、焊材焊機(jī)選擇、焊接工藝、焊接環(huán)境到焊接過程管理,每個環(huán)節(jié)都需要嚴(yán)格把控,絲毫不能馬虎。四川安裝結(jié)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和國際焊接標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)過多次論證,最終確定了管道安裝專項施工方案,工藝流程多達(dá)17道。
但在初期焊接過程中,就遇到了多項挑戰(zhàn)。在焊條的選擇上,經(jīng)過多方比對,項目人員首先將目光聚焦在857Cr焊條,但在實際操作中,它的脆弱性太大,無法達(dá)到母材的基本性能。項目人員不得不重新選擇焊條。經(jīng)多次調(diào)整試驗后,757Ni焊條才被最終確定下來。
全自動焊接是提高工效和合格率最有效的手段,也是項目團(tuán)隊首先想到的焊接方式。但放眼全球,市面上根本沒有能夠適用于這類特殊材質(zhì)的自動焊接機(jī)。項目人員不得不選擇手工焊。相比自動焊接,手工焊的自動化和標(biāo)準(zhǔn)化程度都會略遜一籌。但在實際操作中,優(yōu)秀的焊工們打破了這一刻板印象,實現(xiàn)了高質(zhì)量焊接。面對大厚度特殊材料,項目人員選用多層、多道焊接工藝,焊接過程中根據(jù)實際情況調(diào)整焊機(jī)電流,以保證焊接質(zhì)量。在多項技術(shù)的完美配合下,首批焊接的焊口一次合格率高達(dá)98.5%。
遇阻不氣餒 終破樓蘭
但后續(xù)施工并不一帆風(fēng)順。經(jīng)檢測,第二批焊條的焊接焊縫氣孔密集度超標(biāo)。但是經(jīng)過仔細(xì)檢查,影響焊接質(zhì)量的焊接環(huán)境、空氣流動、焊機(jī)電流、搭接頭等客觀因素都沒有問題,焊工的操作也不存在任何紕漏。這讓幾名優(yōu)秀的焊工犯了難。他們各自重新試驗,調(diào)整焊材粗細(xì)、加長焊條烘烤時長,調(diào)整焊機(jī)電流,對各關(guān)鍵環(huán)節(jié)都做了改良優(yōu)化,但問題依然存在。這讓所有人都“抓狂”。
項目團(tuán)隊多方尋找焊接、探傷、力學(xué)等方面的專家,進(jìn)行研討論證,最終才確認(rèn)了問題所在:本工程管道的厚度遠(yuǎn)超探傷標(biāo)準(zhǔn)所適用的厚度,多層氣孔影像疊加導(dǎo)致探傷檢測超標(biāo),但實際氣孔密度遠(yuǎn)低于檢測數(shù)據(jù)。為了進(jìn)一步驗證焊接質(zhì)量,項目人員對焊縫進(jìn)行逐層解剖,并對探傷數(shù)據(jù)超標(biāo)嚴(yán)重的焊縫位置取樣,進(jìn)行沖擊、彎曲和抗拉等多項力學(xué)試驗。結(jié)果顯示,即使是焊接工藝更差、探傷結(jié)果最差的位置,其焊接質(zhì)量也非常過硬。試驗中,即使母材斷裂,其焊縫處仍然毫發(fā)無損。焊接質(zhì)量一次性合格。
2012年4月,工程建造完成,調(diào)試生產(chǎn)。2013年4月正式投產(chǎn),使中國成為擁有世界最高等級模鍛裝備的國家。在該項工程建設(shè)中,四川安裝建設(shè)團(tuán)隊攻克了多項安裝技術(shù)難題,為這個“巨無霸”設(shè)備的“心臟系統(tǒng)”組裝和激活貢獻(xiàn)了強(qiáng)大的技術(shù)支撐。四川安裝在該工程建設(shè)中榮獲30CrMn焊接省級工法、C形板二級翻轉(zhuǎn)工裝實用新型專利等技術(shù)成果,榮獲中國安裝協(xié)會科學(xué)技術(shù)進(jìn)步特等獎。
據(jù)悉,四川安裝于1958年10月便參與中國二重建設(shè),在二重廠早期建設(shè)中攻堅克難,在生產(chǎn)車間和生產(chǎn)設(shè)備建設(shè)中攻克了諸多難關(guān),積累了豐富的建設(shè)經(jīng)驗。如今,8萬噸模鍛壓機(jī)已成為我國國產(chǎn)大飛機(jī)、大型燃?xì)廨啓C(jī)鍛件、多種型號軍機(jī)鍛件的重要生產(chǎn)裝備,進(jìn)一步彰顯了四川安裝人在國之重器建設(shè)中善打勝仗、使命必達(dá)的優(yōu)良作風(fēng)。