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宝鸡新闻网:从“跟跑”到“并跑”再到“领跑” 宝钛走出深潜器载人球壳谱系化发展创新之路
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来源:宝鸡新闻网|2021/6/7 14:46:00|作者:张超|人气:377

从“无”到“有”,宝钛集团有限责任公司载人潜水器用钛合金载人球壳研发科技团队克服项目研制周期短、技术难度大和研制任务重等困难,成功为4500米“深海勇士”号、11000米“奋斗者”号和6000米系列载人深潜器研制出最核心部件——钛合金载人球壳,成功研制出国内首台全钛大型无人潜航器耐压壳体等海洋装备,形成了我国具有自主知识产权的相关技术,开创了数项国内第一,填补了多项技术空白。我国深海载人探测装备实现了由与国际“跟跑”到“并跑”,再到“世界领先”的历史性跨越。

在全国科技工作者日来临之际,宝钛集团有限责任公司载人潜水器用钛合金载人球壳研发科技团队荣获宝鸡市“最美科技工作者”光荣称号,他们用实干书写高质量发展答卷,用奋斗为人生谱写出彩华章。

 

核心技术自主化、关键设备国产化

载人球壳是载人深潜器最核心部件。自立项起,就承载着国人太多的梦想与希望。作为中国钛工业基地、钛行业领军企业的宝钛集团有限公司,深深懂得实现载人潜水器关键部位国产化的重大科技意义。该项目的实施和完成,不仅可使我国摆脱对发达国家的技术依赖,还将提升国内钛合金加工材工艺技术和装备制造水平,实现对深海资源的自主勘探、开发和利用,进而提升国家综合实力。

2009年,宝钛集团有限公司开始4500米钛合金载人球壳研发工作。“国家提出了核心部件国产化。起初,材料制备技术没有突破,装备制造技术更是存在瓶颈,研制难度很大。潜水器承受的压力很大,每增加100米深度,水压就增加1MPa;潜水器下潜的极限深度越大,载人球壳的研制难度就成倍增加。”研发团队技术负责人王永梅说。

 

摆在面前的是一道道难关。“蛟龙号”载人球壳是从俄罗斯进口的,采用的是瓜瓣成型方案。为了保障安全,宝钛研发团队创造性地、大胆提出半球整体冲压成型,尽最大可能减少焊缝,以提高载人球壳的安全可靠性。

这是当时国内同行业者都没有干过的项目,尤其是两个半球对焊位置,其焊缝厚度大、长度长,焊接技术是一道难关。才解决了焊接难题,热处理问题又摆在眼前。大家都知道,焊接后存在较大的焊接残余应力,若不有效消除,会对球壳的安全性造成很大隐患,而消除应力最有效的方法就是热处理;然而,两个半球对焊后,球壳已近成品,球壳构型复杂,热处理必将会引起球壳变形,影响球壳的真球度,而真球度直接决定球壳在水下的平衡性,所以如何在兼顾球壳真球度的同时,消除焊接残余应力,又面临着极大的技术挑战性。

 

在公司领导的安排部署下,宝钛干部职工积极行动起来,很快组建起一支由多学科多专业、年龄结构合理、能力优势互补的高层次研发科技队伍,大家全力以赴着手深潜器载人球壳研制工作。

4500米“深海勇士”号的研制成功,让宝钛载人深潜器用钛合金载人球壳研发科技团队掌握了宽幅中强钛合金厚板研制、钛合金半球整体冲压成型、新型钛合金焊丝研制、大厚度长尺寸钛合金电子束焊接和高精度球壳变形控制等多项具有独立自主知识产权的核心技术,突破了钛合金载人舱球壳制造的关键技术瓶颈,其中载人球壳采用的半球冲压整体成型和电子束焊接,制造工艺达到国际先进水平。

今年,搜救印尼海军“南伽拉”402号潜艇中,“深海勇士”号载人潜水器大显身手,先后完成了13个潜次的勘测任务,获得了失事潜艇主要残骸部件精确的形态及位置信息,还从海底回收了一些失事潜艇的零散物品,其中“深海勇士”号的最核心部件就由宝钛研制。

十多年来,从“深海勇士”号到“奋斗者”号,宝钛走出了中国钛合金载人球壳谱系化发展创新之路,大幅提高了我国钛合金加工制造技术水平和科研能力,结束了我国深潜器用载人球壳依赖进口的被动局面,提升了我国深海装备的制造水平,为潜艇、未来深海空间站和海洋资源开发等等新一代海洋装备研发奠定了良好的技术基础。

 

“奋斗者”号

肩负时代重任  铸就工匠精神

十年研发路,满载艰辛和汗水。宝钛载人深潜器用钛合金载人球壳研发科技团队面对纷繁复杂的技术难点、巨大的工作量,常常和时间赛跑。2016年,宝钛争取到“11000米深潜器用载人球壳”的研制任务,自此,研制工作从未间断,加班加点是工作常态,科研团队安排研制计划从也没考虑过节假日,大家心中只有一个目标,就是如何在规定的时间节点,研制出符合考核指标和使用要求的载人球壳。

 

“载人深潜技术历来是深海技术的制高点,载人球壳是载人潜水器最核心部件,我们团队为能有机会参与这种大国重器的研制任务感到光荣和自豪。从没想过能得到什么。但最终在成就事业的同时,载人深潜器大团队的核心参研人员基本都收获了嘉奖。无论任何一个人获得肯定和表彰,我们都特别高兴,就跟自己获得表扬一样快乐。”王永梅说。

“奋斗者”号载人潜水器用钛合金载人球壳

“奋斗者”号载人深潜器要潜入11000米的海底,研制难度可想而知,在材料制备环节,多个工序都达到了设备的能力极限。宝钛载人深潜器用钛合金载人球壳研发科技团队集结了老、中、青三代人的智慧,大家分工明确,产品流转到哪道工序,科技人员就在哪里工作。“每个人身上都是满满的责任感和使命感,遇到技术分歧大家从不推诿扯皮,都是在积极想办法把事情往前推进,项目能如此顺畅快速的进行,离不开团队所有人的共同努力。”王永梅说。

宝钛集团有限责任公司积极参加“钛博会”

“奋斗者”号载人深潜器球壳强度-韧性指标匹配难度系数要求极高,加热参数的控制至关重要。板坯加热有时候一干就是20多个小时,王永梅和同事们多少个不眠之夜都是在项目研制现场度过。“不停地监控、评判,人为干预个别区域的温度,不停调整、判断,攻关的过程就是不断解决问题的过程”王永梅说。

过去一个板材的研制不少于8年时间,而这个极具历史挑战性的研制任务从材料研制到球壳完成制造仅仅只用了四年。2020年10月,“奋斗者”号下潜成功的消息传来,宝钛载人深潜器用钛合金载人球壳研发科技团队所有人员激动地热泪夺眶而出。4年1400多天的坚持,宝钛集团有限公司的科研团队成功了,他们对中国钛工业的贡献将永载史册。系列重点项目的承担和成功研制,不仅是对“宝钛制造”的肯定,更是对“中国制造”科技创新的认可,对钛在舰船、潜艇、深潜器、深海空间站及海洋资源开发等新一代海洋装备上的广泛应用打下了坚实基础,极大增强国家的全球海洋战略权益,提升国家综合实力。

6月2日,在全市首届“最美科技工作者”表彰大会上,王永梅代表宝钛载人深潜器用钛合金载人球壳研发科技团队发言,她说出了科研人员的心声。“今后将始终发扬‘严谨求实、团结协作、敢于拼搏、勇于奉献’载人深潜精神,在科技工作中实现人生价值,以实干创造新业绩,为加快建设科技强国不断做出新的贡献。”(宝鸡新闻网记者 张超)

(原文链接:http://www.baojinews.com/tjyd/p/354073.html

【责任编辑:王涵瑞】