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李鶴林:中國“鋼鐵革命”的先鋒

2017-12-29 00:00:00耿倩
科學(xué)導(dǎo)報 2017年33期

“山西和我專業(yè)有關(guān)聯(lián)的大企業(yè)就是太鋼,太鋼是全國最大的不銹鋼生產(chǎn)基地,同時也生產(chǎn)管線鋼,但是我們國家目前有些管線鋼還需要進(jìn)口。我此行就是想看看怎么可以和太鋼聯(lián)手,在管線鋼技術(shù)方面有所突破,從而實(shí)現(xiàn)所有管線鋼國產(chǎn)化……”中國工程院院士李鶴林對記者說。3月15日,80歲的李老不顧幾個小時的顛簸勞頓,剛出機(jī)場大廳就一句話也不離本行地談起了他參加晉商晉才大會的目的與想法,思路清晰、表情恬淡……

生命里,一些過往,無論得失,無論榮辱,都曾經(jīng)被歲月賦予了精彩的味道,或靜默,或砥礪,總會在某一個回眸的時刻醉了流年、濕了心田。李鶴林的一生就是這樣:幾十年如一日,兢兢業(yè)業(yè)、任勞任怨、克己奉公、淡泊名利,在自己追求的事業(yè)上知難而進(jìn)、堅持不懈。

求學(xué)不易 結(jié)緣機(jī)械

1937年7月5日,李鶴林出生在陜西省南鄭縣協(xié)稅鎮(zhèn)。出生時,家境還算殷實(shí),所以少年時,他曾在縣里幾所小學(xué)讀書,因為天資聰慧,他順利進(jìn)入漢中中學(xué)學(xué)習(xí)。然而,連年的戰(zhàn)亂,家境變得越來越貧困,他初中讀了半年就輟學(xué)了,在家?guī)透改缸鳇c(diǎn)地里的活。學(xué)堂上不了,可是學(xué)習(xí)的事卻一直沒有停,年少的他一邊在田間勞動,一邊自學(xué)初中課程。1953年重新進(jìn)入高中就讀,在助學(xué)金的資助下,1956年李鶴林順利完成高中學(xué)業(yè),考入西安交通大學(xué)機(jī)械工程系金屬材料及熱處理專業(yè),從此,他與中國的“材料”結(jié)下了不解之緣。

大學(xué)五年,李鶴林回憶說,他完全是靠助學(xué)金的資助才得以完成學(xué)業(yè),生活很艱苦,但卻是他人生最快樂的五年。徜徉書海、如饑似渴,他深受指導(dǎo)教師、著名金屬材料及強(qiáng)度專家、院士周惠久教授的教益和學(xué)術(shù)思想的影響,在中國金屬材料領(lǐng)域一發(fā)不可收。

照面“鐵人” 小試牛刀

1961年9月,李鶴林從西安交通大學(xué)金屬材料及熱處理專業(yè)畢業(yè)后,被分配到地處寶雞的石油工業(yè)部鉆采機(jī)械研究所。隨即被派往上海參加石油部援外產(chǎn)品工作組工作。主要任務(wù)是協(xié)助上海東風(fēng)機(jī)器廠改進(jìn)B型吊鉗等一批石油機(jī)械產(chǎn)品的熱處理工藝。在近一年的工作中,他潛心鉆研,使10余種石油機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到技術(shù)要求。

1965年12月的一天,李鶴林見到了大慶“鐵人”王進(jìn)喜后。王進(jìn)喜對他說:“直到現(xiàn)在,我們用的‘三吊’還是外國貨,這些洋玩意兒肥頭大耳,鉆井工人到30來歲就干不動了。你們要趕緊研制出我們自己的輕型‘三吊’,把那些傻大笨粗的洋‘三吊’趕下我們的鉆臺!”“鐵人”的話重重敲打在李鶴林的心上。

李鶴林回到寶雞石油機(jī)械廠,開始了石油機(jī)械用鋼的研究開發(fā)和吊環(huán)、吊卡、吊鉗的研制。在“文革”時期極其困難的條件下,憑著他的堅強(qiáng)毅力,小噸位“三吊”于1967年誕生了。1970年,他把剛研制成功的兩副50噸級小吊環(huán)寄給了千里之外的王進(jìn)喜和他的1205鉆井隊,應(yīng)用效果良好。在研制出小噸位輕型“三吊”之后,他和同事們又馬不停蹄地奔向難度更大的新目標(biāo)——大噸位輕型“三吊”。經(jīng)過無數(shù)次失敗后,終于獲得了成功。

1978年3月,李鶴林出席了全國科學(xué)大會。他主持完成的“輕型吊環(huán)、吊卡、吊鉗”“無鎳低鉻無磁鋼”“高強(qiáng)度高韌性結(jié)構(gòu)鋼”等4項成果獲全國科學(xué)大會重大科技成果獎,而他本人獲得全國先進(jìn)科技工作者稱號。“三吊”的研制成功,使李鶴林和他的試驗小組名聲大振。

“鋼鐵革命” 獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷

建國初期,我國合金結(jié)構(gòu)鋼一直照搬前蘇聯(lián)鋼種,以鉻、鎳為主。20世紀(jì)60年代初,兩國關(guān)系破裂后,鉻、鎳進(jìn)口受限。1965年,國家經(jīng)委號召開展一場“鋼鐵革命”,用國內(nèi)富有元素代替合金鋼的鉻和鎳。于是,以冶金系統(tǒng)為主,各行業(yè)都在研究開發(fā)不用鉻、鎳或少用鉻、鎳的新鋼種。李鶴林在這場“鋼鐵革命”中,從石油機(jī)械的服役條件出發(fā),分析、研究了一批關(guān)鍵、有代表性產(chǎn)品的失效判據(jù),有針對性地研究開發(fā)了高強(qiáng)度高韌性結(jié)構(gòu)鋼、無鎳低鉻無磁鋼、高強(qiáng)度鑄鋼等10余種新鋼種,取得了良好的效果。這些鋼種有強(qiáng)大的生命力,至今仍在使用,有的還列入了國家標(biāo)準(zhǔn)。例如吊環(huán)原用35CrMo、40CrNiMo等含鉻、鎳的調(diào)質(zhì)鋼,采用高強(qiáng)度高韌性結(jié)構(gòu)鋼20SiMn2MoVa并改進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計和進(jìn)行綜合強(qiáng)化后,質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)居國際領(lǐng)先水平,是我國首批榮獲國家質(zhì)量金質(zhì)獎的產(chǎn)品,也是獲美國石油學(xué)會(API)質(zhì)量認(rèn)證并取得了API會標(biāo)使用權(quán)的第一種中國產(chǎn)品。

李鶴林也因此多次獲全國及部、省級先進(jìn)科技工作者稱號,1988年被選拔為國家級有突出貢獻(xiàn)的中青年專家;1994年獲中國科學(xué)技術(shù)發(fā)展基金會孫越崎能源大獎。他被西安交通大學(xué)、北京科技大學(xué)、四川大學(xué)、西安石油學(xué)院等院校聘為兼職教授、博士生導(dǎo)師,并受聘上海寶鋼(集團(tuán))高級顧問。李鶴林在我國石油材料工程領(lǐng)域作出了重大的貢獻(xiàn)。

轉(zhuǎn)移重點(diǎn) 獻(xiàn)身材料

在李鶴林的建議下,石油部1981年成立了石油管材試驗研究中心,他任主任,由此,李鶴林的工作重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到石油管材方面。

“我從自己承擔(dān)的一系列輸氣管道爆炸等災(zāi)難性事故和油井管斷裂落井惡性事故的失效分析中,深刻認(rèn)識到石油管應(yīng)用方面的科技問題在石油工業(yè)中占有十分重要的地位。”李鶴林告訴記者。作為石油管材研究中心的學(xué)術(shù)帶頭人,李鶴林將石油管應(yīng)用中的一些深層次問題列為主要研究對象,把深入研究石油管的服役行為和失效機(jī)理作為首要任務(wù)。1988年初,在李鶴林的主持下,該中心在原有的失效分析及預(yù)測預(yù)防等研究室的基礎(chǔ)上,增加了管柱與管線力學(xué)研究室和腐蝕與防護(hù)研究室,幾年后又增加了安全評價研究室。石油管的應(yīng)用基礎(chǔ)研究逐步發(fā)展為石油管的力學(xué)行為、石油管的環(huán)境行為、石油管失效的診斷及預(yù)測預(yù)防三個領(lǐng)域,并成為有機(jī)整體,形成了“石油管工程”的新概念。其后,他的專著《石油管工程》出版了。

20多年來,李鶴林在石油管工程的科技領(lǐng)域開展了系統(tǒng)的研究工作,主持完成國家和部級重點(diǎn)科研項目40余項,社會效益及經(jīng)濟(jì)效益都十分可觀。

建言獻(xiàn)策 助力山西

為了推動山西經(jīng)濟(jì)發(fā)展,李鶴林應(yīng)邀出席了山西省今年3月在北京舉行的晉商晉才大會的院士專家座談會。會中,他在接受記者采訪時說:“我國對鋼管有大規(guī)模的需求,就拿西氣東輸來說,一線、二線管道工程用管線鋼基本實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化,但隨著管道建設(shè)的要求,對管線鋼的要求也越來越高。目前國內(nèi)很多企業(yè)已經(jīng)開始生產(chǎn)強(qiáng)度為s80的管線鋼,工藝、技術(shù)也基本成熟,對于這一技術(shù)的推廣,太鋼也作出了不少貢獻(xiàn)。下一步我們可能要用到s90管線鋼,但是要實(shí)現(xiàn)s90管線鋼的穩(wěn)定,還需要進(jìn)一步的技術(shù)支持。另外,隨著一些綜合管道輸送量的逐年增大,除了強(qiáng)度的提高,管徑的增加也對鋼體有了更嚴(yán)格的要求。要想繼續(xù)引領(lǐng)這個市場,太鋼還有很多技術(shù)需要攻關(guān)?!彼€建議山西一些做鉆體的企業(yè),要進(jìn)一步提高質(zhì)量、降低成本,并直言不諱地說“山西在這些方面需要攻關(guān)的東西還很多”。

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