楊芳+++郝祥平
穿上工作服,他是最快投入“戰(zhàn)斗”的一位科技工作者;脫下工作服,他灑脫中流露出莘莘學(xué)子般的神情。究竟是怎樣的情懷令他堅(jiān)守在工作崗位上,一干就是30多年。唯有走近他,才會真正了解他。特此,本刊記者采訪了2013—2014年度全國“講理想、比貢獻(xiàn)”活動創(chuàng)新標(biāo)兵、北京鋼研高納科技股份有限公司變形事業(yè)部總經(jīng)理趙光普教授。
公司主要從事航空航天材料中高溫材料的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售,是國內(nèi)航空航天用高溫材料重要的生產(chǎn)基地和國內(nèi)電力工業(yè)用高溫材料的重要供應(yīng)商,是目前國內(nèi)高端和新型高溫材料制品生產(chǎn)規(guī)模最大的企業(yè)之一。公司控股股東中國鋼研科技集團(tuán)有限公司(簡稱:中國鋼研),是我國冶金行業(yè)最大的綜合性研究開發(fā)和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化機(jī)構(gòu)。
感恩陪伴一生
“渦輪盤是發(fā)動機(jī)的核心轉(zhuǎn)動部件,相當(dāng)于人體的心臟,要求高,技術(shù)難度大,反映了一個國家材料研制的水平。 渦輪盤的轉(zhuǎn)速從每分鐘一萬多轉(zhuǎn)到十幾萬轉(zhuǎn),使用溫度從-253℃到850℃,重量從幾公斤到幾千公斤,直徑從100毫米到2200毫米,均是熱加工塑性極差的難變形高溫合金?!?趙光普熱情介紹他熟悉的產(chǎn)品。
這位科技老兵一輩子干的事就是研制國家需求的不同發(fā)動機(jī)用的渦輪盤。從事國防新材料領(lǐng)域研究工作以來,他共主持和參與了國家“六五”至“十二五” 十多項(xiàng)重點(diǎn)軍工新材料攻關(guān)項(xiàng)目以及科技部863、973項(xiàng)目,大部分是作為課題負(fù)責(zé)人。研制的十多種國家急需材料目前都已全部應(yīng)用在我國新型航空發(fā)動機(jī)、運(yùn)載火箭、洲際導(dǎo)彈、艦船發(fā)動機(jī)上。既有“長征五號”運(yùn)載火箭、還有新型洲際導(dǎo)彈;既有新型戰(zhàn)斗機(jī),還有中華神盾級導(dǎo)彈驅(qū)逐艦……他本人也先后獲得國家科技進(jìn)步二等獎一項(xiàng)、部委科技進(jìn)步一等獎兩項(xiàng)、部委科技進(jìn)步三等獎兩項(xiàng),獲得科技部863十五年先進(jìn)個人和國防科工委先進(jìn)個人稱號。
在這段崢嶸歲月中,趙光普從不敢忘記國家給予自己受教育的機(jī)會,更會永遠(yuǎn)銘記是中國鋼研對自己的精心栽培。在他看來,能有機(jī)會報(bào)效國家就是幸福。
寶劍鋒從磨礪出
如果用“十年磨一劍”來形容趙光普的成績,那么三十多年來,他一共磨礪出了“三把劍”。
1982年,趙光普畢業(yè)于東北大學(xué),后被分配到中國鋼研(原冶金部鋼鐵研究總院)。能師從留蘇回國的趙炳堃老師研究高溫合金,趙光普倍感珍惜。對于當(dāng)時(shí)稚嫩的他而言,高溫合金是一門多學(xué)科交叉的新型學(xué)科,如何掌握高溫材料、了解用戶需求進(jìn)而更好服務(wù)用戶?這是考驗(yàn)階段,也是實(shí)戰(zhàn)階段,他一邊學(xué)習(xí)合金的特種冶煉和熱加工,一邊還要研究材料的化學(xué)成分和組織性能。
1982—1992年,難忘也是最艱難的十年。趙光普把這十年獲得的一切實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)比作自己的第一桶“金”。航空發(fā)動機(jī)用的GH4133B高溫合金渦輪盤材料是他研制的第一個合金,但美中不足的是其持久性能低和存在缺口敏感性。當(dāng)時(shí)國家正好引進(jìn)了德國的真空冶煉和熱加工設(shè)備,由于買不起工藝軟件,工藝開發(fā)迫在眉睫。趙光普課題組接此任務(wù)就立刻住進(jìn)工廠,連續(xù)數(shù)月進(jìn)行研發(fā),無法顧及家庭和孩子。趙光普團(tuán)隊(duì)最終攻克難關(guān),并將其成功應(yīng)用于我國某型號殲擊機(jī)。截至目前,已生產(chǎn)了25000件渦輪盤,此項(xiàng)目獲得了國家科技進(jìn)步二等獎。
此后,為配合國家研制發(fā)射氣象衛(wèi)星的三級運(yùn)載火箭項(xiàng)目使用的最高溫度達(dá)800℃的發(fā)動機(jī)新材料,趙光普課題組耗時(shí)5年,成功研制了耐高溫合金。該合金制作的整體渦輪盤轉(zhuǎn)子等關(guān)鍵部件組裝的“長征四號”三級運(yùn)載火箭,到目前為止已幾十次成功地發(fā)射各類衛(wèi)星,無一例失敗。該研究成果于1990年、1991年分別獲得了冶金部科技進(jìn)步一等獎、國家科技進(jìn)步二等獎。他也因此在1992年被授予中國鋼研首屆十佳青年。
1993—2002年,是趙光普獨(dú)自扛大梁的歲月。因?yàn)樵?993年,趙炳堃老師退休了,趙光普成為公司高溫材料研制的領(lǐng)頭人。
據(jù)介紹,中國的高溫合金目前有近200個牌號, 大多是走仿制之路,我國自行研發(fā)并廣泛使用的高溫合金屈指可數(shù), GH4586合金就是由中國鋼研發(fā)明的高溫合金之一,同時(shí)是我國第一個使用溫度達(dá)到850℃的渦輪盤材料。如何提高合金使用溫度和強(qiáng)度即高合金化,趙光普團(tuán)隊(duì)面對當(dāng)時(shí)國內(nèi)冶金設(shè)備落后和國外擠壓生產(chǎn)工藝路線的窘境,基于國情,經(jīng)過反復(fù)研究,最終技術(shù)指標(biāo)與國際水平相當(dāng)?shù)腉H4586合金應(yīng)運(yùn)而生。
當(dāng)時(shí)我國洲際導(dǎo)彈研制遇到高溫合金整體渦輪轉(zhuǎn)子無材可選問題,設(shè)計(jì)單位先后試用了國內(nèi)和俄羅斯的多種材料,試車也都以失敗告終。當(dāng)聽說趙光普研制的新合金時(shí),航天部門老總親自出面求援。經(jīng)趙光普推薦的GH4586合金,試車一次通過。
2003—2012年是趙光普的“轉(zhuǎn)型”10年:引領(lǐng)團(tuán)隊(duì),協(xié)同作戰(zhàn)。
“前20年是上天,為航空航天服務(wù),后10年是入海,為海軍服務(wù),就是給海軍大型水面艦艇裝中國芯?!?趙光普感慨道。
當(dāng)時(shí),國家要求2008年前艦用燃?xì)廨啓C(jī)全部國產(chǎn)化,大型渦輪盤國產(chǎn)化是第一號任務(wù)。大型水面艦艇對渦輪盤要求苛刻,渦輪盤材料均為難變形高溫合金,尺寸達(dá)到1200毫米,當(dāng)時(shí)國內(nèi)最大渦輪盤直徑為630毫米,在直徑超過1000毫米的大尺寸的難變形渦輪盤研制屬于空白地帶,毫無經(jīng)驗(yàn)可言。且研制如此大的渦輪盤,已達(dá)到了當(dāng)時(shí)國內(nèi)冶煉及熱加工設(shè)備的極限,研制難度可想而知。
各相關(guān)單位和專家通過風(fēng)險(xiǎn)評估,都打了退堂鼓。趙光普迎難而上拿下了此項(xiàng)目,并由中國鋼研帶頭研制,歷時(shí)8年,最終實(shí)現(xiàn)了渦輪盤全部國產(chǎn)化的夢想。這項(xiàng)技術(shù)填補(bǔ)了國內(nèi)空白,創(chuàng)造了國內(nèi)高溫合金領(lǐng)域中的合金化程度最高、整體模鍛一火成型、鍛件尺寸重量最大等一系列紀(jì)錄。
在2010年中國高溫合金年會上,有位資深院士評價(jià)說:“大型渦輪盤的研制成功推動了我國高溫合金的研究水平整整向前跨越了10年。”這項(xiàng)科研成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,不僅解決了實(shí)際問題,而且每年還為中國鋼研貢獻(xiàn)近1個億的合同額。
為攬“瓷器活”,練好“金剛鉆”
“如今,面對物質(zhì)的誘惑、生活的壓力、寂寞冷的考驗(yàn),年輕人如何堅(jiān)守事業(yè)底線以及腳踏實(shí)地實(shí)現(xiàn)夢想?”趙光普說出了他的擔(dān)心。
也正因如此,趙光普不斷招賢納士培養(yǎng)高溫材料人才。經(jīng)過多年磨練,這些科技人才目前都已成為科研中堅(jiān)力量,全部參加大尺寸難變形高溫合金渦輪盤研制工作,并做出了突出貢獻(xiàn)。
2013年,趙光普團(tuán)隊(duì)迎接了新挑戰(zhàn)——承擔(dān)科技部863重點(diǎn)項(xiàng)目,為地面重型燃汽輪機(jī)研制2200毫米的渦輪盤,打個比方說,這個尺寸的渦輪盤可供15個人圍成一圈吃飯,重量達(dá)到4500公斤,正向世界最高水平挑戰(zhàn)。
任重道遠(yuǎn),這不僅僅是一份責(zé)任,更是一項(xiàng)使命。
“這些年來,由于國外對中國軍工的新材料封鎖嚴(yán),我們完全是自己創(chuàng)新。雖然知道一些國外新材料的工藝流程,也都是靠團(tuán)隊(duì)一點(diǎn)點(diǎn)摸索創(chuàng)新出來的。我們一直堅(jiān)持原創(chuàng)和仿制相結(jié)合,仿制中創(chuàng)新,結(jié)合國情走自己特色的研究道路,才獲得了如今的成績,真是不容易。”趙光普談到創(chuàng)新時(shí)說。
怎樣走中國特色自主創(chuàng)新道路,培育自主創(chuàng)新,加強(qiáng)原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新,不斷增強(qiáng)創(chuàng)新能力,激發(fā)創(chuàng)新活力,加強(qiáng)高溫合金材料研究工作?這是留給趙光普團(tuán)隊(duì)的又一次考驗(yàn)。