匠心成就航天梦想(逐梦)
2023年6月20日11时18分。山西太原。
万众翘首。
一声令下,长征六号运载火箭在巨大的轰鸣声中腾空而起。加速,加速,加速,火箭尾部喷出的金色火焰发出耀眼的光芒,照亮浩瀚长天。
亿万观众激动雀跃的时刻,远在黔北的姜涛默默注视着电视里的火箭直冲霄汉,心情平静而喜悦。这是火箭起竖发射系统第十一次助力长征六号升空。这套系统的主体焊接工作,凝结着姜涛和他的团队的心血。
一
多年来,中国火箭在发射前不得不一直保持同一个姿势:竖立。工程技术人员在高高的火箭上进行组装、调试,难度可想而知,更别说还要将这个站立着的庞然大物运输若干距离。
谁都知道平放更便于组装、调试、运输。但火箭平躺再直立,需要强大而稳定的支撑系统,这正是长久以来困扰中国火箭“起卧”的技术难题。
“制造一个起竖装置,让长征六号实现水平组装、调试、运输。将火箭运抵发射靶场后,再利用这个装置把它竖立至垂直发射状态。”2014年7月,姜涛所在的贵州航天天马机电科技有限公司接到了上级下达的这一任务。这是前所未有的艰巨任务。而起竖装置的焊接工艺带来的挑战,尤为严峻。重担,压到了全国技术能手、国家级技能大师姜涛和他的团队肩上。
高24米的起竖发射系统由上千个零件组成,最小的零件长度只有一粒绿豆那么点儿,最大的却比一层楼还要高。姜涛团队就是要把这些大小不一的零件,焊接成一个能够托起火箭的坚固整体。
起竖发射系统主体为高强度合金钢。姜涛从未焊接过这类材料,根本找不到可以参考的焊接参数。任务当前,时间紧迫,姜涛心急如焚,可经验告诫他,焊接是个最急不得的技术活。一咬牙,姜涛住进了车间里,带着16个人的团队,没日没夜地研究试验。调节焊头速度,调节转动力度,一次、两次、三次……在近30次的失败后,他们终于找到那个最为可靠的焊接参数。此时,半个月时间已悄然而紧张地从焊花的闪烁明灭间流逝。
起竖发射系统上的焊缝,最长的一条长达6米,仅焊条就要用去40公斤。有的焊缝需要焊接整整50层,层层叠叠,必须均匀平整,不差分毫。这还不算完,每焊一层,前一层材料的温度必须精确控制在特定范围内,过高或过低都会影响材料的相关指标,因此必须准确把握时机。而合金钢成分复杂,焊接过程中产生气泡和裂痕的概率本就远远高于普通合金——凡此种种,难度可想而知。
不仅如此,起竖发射系统焊接工艺还要求每一条焊缝必须经过X射线检测,必须做到百分之百无缺陷,即无任何气孔、杂质和裂痕。作为航天人,姜涛明白,焊接中出现任何裂缝和气泡,都有可能令发射装置在托举火箭时发生断裂,这将带来不可估量的损失。他掂量得出,每一朵看似轻盈的焊花,都有着沉甸甸的分量。
多年的钻研实践,让姜涛早已练就一身过硬的本领。他的焊接水平达到了每一米的误差仅有0.15毫米。他甚至能通过电弧的变化以及细微的电弧声,判断出焊缝是否达标。
除了百分之百无缺陷的技术指标外,这项任务还有另一难点:必须在狭窄的空间内完成。起竖装置箱体高度仅几十厘米,内部焊接必须由焊工进入其中方能操作。在小小的装置箱里,姜涛根本没有丝毫挪移的余地,更别说做一些幅度稍大的动作。怎么办?他想到一个办法:根据需要,在箱口或仰躺,或平卧,或侧身,手握焊枪焊条,摆好焊接姿势,再由徒弟推入箱中,操作一两个小时后,再由箱外的徒弟握脚拖出。
每一次,都必须保持这样的焊接姿势,在60摄氏度左右的箱体中进行操作。焊花洒落身上,汗水扑拉拉咬着新旧斑驳的伤口,一阵阵锥心的疼。被拉出箱体时,姜涛全身的肌肉和关节早已僵硬发木,得躺上好半天才能缓过来。而他那身被焊花灼得大洞小眼的工装更是被汗水浸透,不用脱下来拧,一出箱体便已将地上打湿一片。
一次次攻坚克难,姜涛和他的团队终于咬牙啃下了这块硬骨头——他们提前半个月,圆满完成了这一艰巨任务。