师傅张永光又和师娘争论起来了。从工厂车间争到家门口,争到饭桌上,即使意见当天达成一致,第二天回到工厂,争论也许还会继续。在徒弟孙治国及其他6名学徒眼里,“师傅和师娘都是各自领域的专家。两人之间这种‘技术较量’,早已司空见惯。”虽然跟着师傅学了16年技术,但37岁的孙治国在提到张永光时,给出的标签依然是“百科全书”。
出生于辽宁的张永光,目前是工厂再制造事业部航空发动机零组件修理工、空军装备部首席技师。讲话轻声细语的他,仅凭一双手,研磨加工的产品尺寸精度就能达到千分之一毫米,其表面光滑如镜,可以反射出三色光。36年摸索、积累而成的手艺活,即使透过显微镜观察,都不会轻易发现焊接的痕迹。这一切让其工作室团队成了国内航修领域第一梯队。
匠人气质1
多10%的全神贯注
徒手磨出“镜面” 修好的叶片犹如新产品
在张永光的工作室里,摆放着大大小小的叶片。不经他介绍,很容易误以为是新产品。用徒弟孙治国的话说,他既像“动手术的主刀医生”,也像在“修复古画”。航空发动机上磨损了的部件都会被送到他这里,这些部件完全修复后会焕然一新地再次投入使用。
修复叶片听上去很简单,但实际上很复杂:需要经过组织分析、拉力试验、无损探伤、模拟飞机连续360个小时工作,然后看是否有裂纹,焊接位置是否有疲劳。“不一定付出多大体力,但在焊接过程中热能会改变原来完好部件的结构。一旦伤到原部件,那就报废了。”人必须全神贯注,对视力要求很高。修复一片就必须歇15到20分钟,不允许有任何失误。一片手指长的叶片,需要1个小时才能修复好。现在,一个人一天只能修复四五片。
经张永光双手修复的叶片,几乎和新产品一模一样,甚至用显微镜都看不出差别,其研磨加工的产品尺寸精度、形位精度通常都在0.001mm(即千分之一毫米)左右,类似人头发丝的六十到七十分之一。这么高的精度意味着产品尺寸允许变动的范围极小,与设计值的误差极小。张永光修复的产品,表面粗糙度达Ra0.0125微米以下,类似于镜面,这是目前能达到的最高等级即14级。即使是德国、日本的机器设备,跟张永光的手工比起来也相形见绌,其表面粗糙度只达10级到11级。
2001年,张永光被派往国外援建飞机修理厂,负责工磨具制造,对军用航空发动机进行修理。对方要求橡胶模具表面达到手机壳那么光滑。张永光做出的产品如镜面一样,对方先是一阵夸奖,随后追问“在哪台设备上做的”?当得知是手工做的后,对方不高兴了,“别开玩笑,怎么还骗我们呢?”随后的解释是无用的,只有当张永光重新制作一个,这才让对方信服了,“他很高兴地过来和我拥抱。”
匠人气质2
多10%的精益求精
36载坚守 “磨”出千分之一毫米的精度
技术人人都可以学会吗?对于这个问题,张永光的回答很谦虚,“现在来看不是多难的事儿,关键是要坚持下来。”像这几个徒弟,一干就是十几年,肯定就成专家了。在张永光看来,如果只是10天、半个月,那几乎就没有摸到门,必须要经历很多年的磨练,才能达到千分之二、千分之一毫米的精度。
张永光千分之一毫米的精度是如何达到的?他的办法是一个“磨”字,而他这一“磨”就是36年。“每天送来的问题部件不同,要根据产品寻找解决办法,还要设计专门的测量工具。”时间长了,他的心态发生了微妙的变化,以前在某一个水平可能觉得有难度,现在的念头则是“应该可以找到办法,能够做好”。张永光说,这是熟能生巧的过程。这个过程的确太漫长了,漫长得就像古时修炼内功。
压气机叶片、高压涡轮叶片的修复,国外在技术上严格封锁,没有现成的经验、模式可借鉴。某个项目的仿形修复技术难点是压气机叶片叶身型面扭曲,形体单薄,进、排气边缘非常薄,同时在焊后既要恢复原来的尺寸、型面、表面粗糙度,又不能损伤原基体,目前国内尚无使用工装夹具实现叶片仿形修复的实例。在“练功”的过程中,张永光研发出了某型发动机高压涡轮叶片激光熔覆修复技术,获得了军队科技进步奖。
此外,张永光工作室是国内首个发动机转子、静子叶片修复团队,每年可为工厂节约数千万元采购资金。
36载岁月,张永光“磨”掉了6根手指的指纹。有朋友开玩笑说,最新苹果手机他没办法使用,因为它是指纹锁。
据介绍,张永光编写出了专业教材,提炼出了磨粒磨料“破碎规律”与应用,研具的“被磨损”规律与修复,精密微凸研磨平台的加工获取方法与应用,被空军装备部列为航空修理系统新员工理论与操作必修课程。他设计、制造、改制的数百套发动机专用工装,广泛应用在航空发动机修理中,极大地提高了修理效率和质量稳定性。其中,某型发动机压气机叶片磨削装置还获得了国家新型实用专利。
查现在所有的教材,关于研磨的内容特别少,只有三五页,了解技术的人也特别少。张永光编写的教材,让孙治国这批年轻技术人员掌握了很多关于研磨的专业知识。
匠人气质3
多10%的不懈追求
夫妻间的“专业较量”从工厂延续到家里
张永光的妻子从事长度计量工作,具体负责检测。张永光工作室修复的任何产品,都要由她来检测。孙治国说,师娘在测量领域是专家,“师傅和师娘在各自的领域都是权威人物。”他们夫妻俩常常为技术上的千分之一毫米差距进行专业争论。由于两人都坚持自己的观点,经常是下班回家后争论继续。
张永光夫妻之间争论的焦点往往是检测方法和检测条件。“她们那边的温度是20度,靠中央空调控温,环境要好得多。但我们对检测方法更熟练,我们跟她们车间的每一个人都有过争论。”张永光认为,很多测量位置和测量空间,不靠专用工具无法测量出来,于是经常两边跑,互相对比,互相提问题。
“谈对象以前,他搞发动机专用工装设计,我搞计量工作,那个时候就是我负责检验他的产品。”说起两人之间的争论,张永光的妻子表示,自己“毫不留情,发现误差必须要修”。
在妻子看来,丈夫做出来的产品既要让自己满意,同时还要让别人满意。为此,在张永光的家里经常出现这样的一幕:妻子手工计算,丈夫用电脑计算,最后比对数据。
其实,张永光夫妻两人之间也是蛮有生活乐趣的。妻子爱“唠叨”,“他一件衣服要洗很久,最后我只有抢过来赶紧洗了。切菜、炒菜也是,还不如我来做!”
张永光的两个哥哥和父亲都在他干的这一行工作过。小时候,张永光跟着父亲做家具,最后自己也能独立做了。你手艺超过父亲了?这个问题让他哈哈大笑,“我是理念上先进,但他传递给我的是吃苦耐劳的精神。”
张永光今年已经59岁,看电脑久了,眼睛会肿痛;跟徒弟们修叶片的时候,得戴上老花镜。问他什么时候退休,他只说了一句话,“要看身体状况。”
原标题:36年磨掉6根手指指纹 磨出千分之一毫米产品精度