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文小山:打磨制造工業“皇冠上的明珠”

  文小山在檢查零件 受訪者供圖

  在我眼中沒有什麼工種劃分,所有人在工作中的核心目标都是追求更高的制造效率、更好的加工品質和更低的制造成本。

  ——文小山 東方電氣集團東方汽輪機有限公司數控車工、進階技師

  【匠心追夢人】

  ◎羅洪焱 陳 科

  重型瓦斯輪機是能源領域的戰略性裝備,被譽為制造工業“皇冠上的明珠”。數十年來,重型瓦斯輪機高溫部件的設計制造技術在我國屬于空白狀态,這極大地阻礙了我國自主重型瓦斯輪機産業體系的建立與發展。

  而文小山就是打磨“皇冠上明珠”的人。作為東方電氣集團東方汽輪機有限公司數控車工、進階技師,他帶領團隊成員承擔了國内首台F級50兆瓦重型瓦斯輪機燃燒器的加工任務。今年他被授予2022年全國五一勞動獎章。

  十年磨一劍,鑄就大國重器

  重型瓦斯輪機被稱為“世界上最難制造的機械裝置”之一。其高溫部件——燃燒器等長期運作在金屬熔點以上,同時承受着極強的應力,設計制造難度極大。經過長期不懈努力,我國重型瓦斯輪機零件的國産化率已接近80%,但高溫部件卻依舊依賴進口。

  2009年,在完成“5·12”汶川大地震的災後重建工作後,東方電氣集團東方汽輪機有限公司率先在國内開展具有完全自主知識産權的F級50兆瓦重型瓦斯輪機研制工作,誓要摘下這顆“皇冠上的明珠”。文小山及其所在團隊承擔了燃燒器制造技術的攻關任務。

  “當時,我們沒有任何制造經驗可以參考,隻能一路摸黑前行。”文小山回憶道。

  “整個團隊上來就被高溫合金材料加工問題給打懵了。”文小山說,重型瓦斯輪機燃燒器的溫度在超過1400攝氏度後,其大部分金屬材料都會融化,是以他們選用了耐高溫的合金材料。可這種材料加工難度極大,其硬度是正常金屬材料的十幾倍,加工沒幾分鐘刀具就被完全磨損了。

  文小山在試驗模拟件上進行反複測試,對試驗參數和加工方法進行不斷調整,摸索加工規律,最終解決了加工難題,并針對高溫合金的加工制造技術總結出了一整套方案。

  解決了切削難題,接下來等着文小山的是機械加工過程中最複雜的變形問題。由于重型瓦斯輪機燃燒器采用的是薄壁筒體設計,主體壁厚隻有2毫米,在試驗模拟件上加工時,筒壁變形達到了十幾毫米。

  針對這一問題,文小山帶領團隊成員進行試驗,對變形的根本原因進行了分析并提出了一系列的解決方案,包括浮動裝夾方案、真空吸附方案等,還形成了一套燃燒器薄壁零件的變形預測與控制技術。

  十年磨一劍。2019年9月27日,F級50兆瓦重型瓦斯輪機原型機點火試驗一次成功,其國産化研發工作初戰告捷。

  傳道授業,悉心培育後備力量

  1988年出生的文小山,看上去略顯單薄,更不善言談。評價起他來,團隊成員言必稱“大師”,都說他是“人狠話不多”。

  早在19歲時,文小山就已經是進階技師。但他并不滿足,身為數控車工,卻對于制造技術極有興趣。高速五軸數控機床、車銑複合加工中心、自動化程式設計、加工過程虛拟仿真……這一切都讓他着迷。

  “在我眼中沒有什麼工種劃分,所有人在工作中的核心目标都是追求更高的制造效率、更好的加工品質和更低的制造成本。”談及對工作崗位的認識,文小山如是說道。