文小山:打磨制造工业“皇冠上的明珠”

来源:科技日报

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关键词:机械设备

    文小山在检查零件 受访者供图

    在我眼中没有什么工种划分,所有人在工作中的核心目标都是追求更高的制造效率、更好的加工质量和更低的制造成本。

    ——文小山 东方电气集团东方汽轮机有限公司数控车工、高级技师


    重型燃气轮机是能源领域的战略性装备,被誉为制造工业“皇冠上的明珠”。数十年来,重型燃气轮机高温部件的设计制造技术在我国属于空白状态,这极大地阻碍了我国自主重型燃气轮机产业体系的建立与发展。

    而文小山就是打磨“皇冠上明珠”的人。作为东方电气集团东方汽轮机有限公司数控车工、高级技师,他带领团队成员承担了国内首台F级50兆瓦重型燃气轮机燃烧器的加工任务。今年他被授予2022年全国五一劳动奖章。

    十年磨一剑,铸就大国重器

    重型燃气轮机被称为“世界上最难制造的机械设备”之一。其高温部件——燃烧器等长期运行在金属熔点以上,同时承受着极强的应力,设计制造难度极大。经过长期不懈努力,我国重型燃气轮机零件的国产化率已接近80%,但高温部件却依旧依赖进口。

    2009年,在完成“5·12”汶川大地震的灾后重建工作后,东方电气集团东方汽轮机有限公司率先在国内开展具有完全自主知识产权的F级50兆瓦重型燃气轮机研制工作,誓要摘下这颗“皇冠上的明珠”。文小山及其所在团队承担了燃烧器制造技术的攻关任务。

    “当时,我们没有任何制造经验可以参考,只能一路摸黑前行。”文小山回忆道。

    “整个团队上来就被高温合金材料加工问题给打懵了。”文小山说,重型燃气轮机燃烧器的温度在超过1400摄氏度后,其大部分金属材料都会融化,因此他们选用了耐高温的合金材料。可这种材料加工难度极大,其硬度是常规金属材料的十几倍,加工没几分钟刀具就被完全磨损了。

    文小山在试验模拟件上进行反复测试,对试验参数和加工方法进行不断调整,摸索加工规律,最终解决了加工难题,并针对高温合金的加工制造技术总结出了一整套方案。

    解决了切削难题,接下来等着文小山的是机械加工过程中最复杂的变形问题。由于重型燃气轮机燃烧器采用的是薄壁筒体设计,主体壁厚只有2毫米,在试验模拟件上加工时,筒壁变形达到了十几毫米。

    针对这一问题,文小山带领团队成员进行试验,对变形的根本原因进行了分析并提出了一系列的解决方案,包括浮动装夹方案、真空吸附方案等,还形成了一套燃烧器薄壁零件的变形预测与控制技术。

    十年磨一剑。2019年9月27日,F级50兆瓦重型燃气轮机原型机点火试验一次成功,其国产化研发工作初战告捷。

    传道授业,悉心培育后备力量

    1988年出生的文小山,看上去略显单薄,更不善言谈。评价起他来,团队成员言必称“大师”,都说他是“人狠话不多”。

    早在19岁时,文小山就已经是高级技师。但他并不满足,身为数控车工,却对于制造技术极有兴趣。高速五轴数控机床、车铣复合加工中心、自动化编程、加工过程虚拟仿真……这一切都让他着迷。

    “在我眼中没有什么工种划分,所有人在工作中的核心目标都是追求更高的制造效率、更好的加工质量和更低的制造成本。”谈及对工作岗位的认识,文小山如是说道。

    为了将自己的生产经验传授给更多人,2021年文小山利用业余时间编写了28万字的《金属切削技术手册》,将自己对切削技术的理解以及现场问题处理的心得整理成册,并且在公司的每个车间进行专题讲座。仅2021年,他就开展了30多场技术讲座,培训人数超700人。

    在他的影响下,文小山团队人才辈出,其中3人获得四川省五一劳动奖章,团队整体共申请专利五十余项、论文发表三十余篇。2018年,由文小山领衔的“文小山技能工作室”被评为全国技术大师工作室,他自己也被评为“全国技术能手”。

    面对接踵而来的荣誉,文小山淡然一笑,他说:“我和所有在一线技术岗位工作的人一样,只是在一个平凡的岗位上做了一份平凡的工作而已。”


    (审核编辑: 智汇闻)