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鋼研,我為你自豪 ——獻給鋼研七十華誕

2022-10-30

中國鋼研科技集團有限公司(文中簡稱“鋼研”)迎來70華誕,我作為鋼研退休一員,回憶往事,歷歷在目,心情激動,感慨良多。我不由提筆,想寫二點感慨,一是金屬材料大格局,二是粉末冶金大發(fā)展,向鋼研70華誕致敬。

鋼研創(chuàng)始于1952年,雖歷經(jīng)冶金綜合試驗所、鋼鐵研究院、鋼鐵研究總院、中國鋼研科技集團有限公司等名稱的更替,但“鋼研”核心二字不丟。鋼研由于在國內(nèi)金屬材料界歷史長、體量大、出人才、出成果、影響大,自然成了國內(nèi)乃至世界金屬材料界的金字招牌。70年來,鋼研人一代接一代,敢挑重擔、攻堅克難、砥礪奮斗,出色完成國防建設(shè)和國民經(jīng)濟急需的大量尖端材料以及冶金工藝、裝備、檢測等革新性的諸多重大項目。在這波瀾壯闊、氣勢恢宏的鋼研70年大征程大畫面中,我寫的二點感慨,只能算作點綴,況且點綴得恰當與否,懇請諸位不吝指正。

【金屬材料大格局】

我是1964年大學畢業(yè)分配來院四室(粉末冶金研究室)的。我學的是金屬材料專業(yè),對鋼研院所設(shè)專業(yè)很感興趣。1952年建院到1964年僅僅12年,應(yīng)當說鋼研還很年輕,但專業(yè)設(shè)置讓我大為驚喜。這里,不妨列出我所記憶的1964年鋼研所設(shè)專業(yè)研究室的代號名稱。

鋼研所設(shè)專業(yè)研究室(1964年統(tǒng)計)

類別

科室代號

從事專業(yè)

類別

科室代號

從事專業(yè)

圖書·情報

一室

圖書·情報

十六室

物化·煉鋼


二室

精密合金

十七室

煉鐵


三室

難熔材料

十八室

壓力加工

四室

粉末冶金

二十室

鐵合金


五室

高溫合金


十室(后設(shè))

超聲探傷


六室

合金鋼

十一室

力學檢測

七室

防腐材料

十二室

儀器·儀表


八室

焊接材料


十四室

化學分析


九室

耐火材料

金屬物理

十三室

金屬物理


十九(后設(shè))

鋼管

計算機

十五室(后設(shè))

計算機應(yīng)用



眾所周知,當今材料有無機、有機之分,無機又有金屬、非金屬之分。1964年,我見證的鋼研金屬材料專業(yè)設(shè)置中,除了鋁、鎂輕合金、貴金屬、稀有金屬等專業(yè)外(國家統(tǒng)籌安排在有色金屬院),幾乎覆蓋了整個金屬材料領(lǐng)域。每種專業(yè)細分的話,又有許多分支。比如合金鋼專業(yè),又有低合金高強度鋼、不銹鋼、耐熱鋼、耐磨鋼、耐蝕鋼、高速鋼、工模具鋼、軸承鋼、彈簧鋼、原子能用鋼等。在建院12年內(nèi),能形成專業(yè)門類如此齊全的大格局,我為之感嘆。

這種大格局,與世界科學技術(shù)發(fā)達國家相比也毫不遜色。比如,日本國立金屬研究所當時設(shè)置的金屬材料專業(yè)與鋼研相比大致相近。

這種大格局,是鋼研老一代領(lǐng)導(dǎo)親手培育的。它與老一代領(lǐng)導(dǎo)高瞻遠矚、統(tǒng)籌布陣,與他們把國家命運視為已任的高度責任心和不畏世界強暴封鎖新中國的強烈愛國情懷分不開。如今,我們應(yīng)向他們的功勞致敬。

這種大格局,為后期發(fā)展,科研體制轉(zhuǎn)型走科技企業(yè)發(fā)展之大道,打下了較全面扎實的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)。

這種大格局,為我國社會主義建設(shè)初期階段做出了貢獻,涌現(xiàn)一批實用科研成果和知名學者專家。

這里順便提及,鋼研老一代領(lǐng)導(dǎo)把鋼研選址在西直門外緊鄰北京動物園的這塊寶地上,且六十年代初向北擴至大慧寺一帶,經(jīng)70年大發(fā)展,回頭看此地真是一塊風水寶地。我看鋼研人都會拍手稱贊!

【粉末冶金大發(fā)展】

鋼研粉末冶金研究室(代號:四室)組建于1958年。1998年,鋼研以大股東組建了安泰科技股份有限公司(文中簡稱“安泰科技”),四室絕大部分專業(yè)進入安泰科技。就是說,四室有40年的歷史,前20年(六七十年代)是舉全室之力,完成國防重大項目,榮獲國家科技發(fā)明一等獎的時期,后20年(八九十年代)是科研體制轉(zhuǎn)型,面向市場,涌現(xiàn)出15個粉末冶金專業(yè)分支,產(chǎn)生4個產(chǎn)業(yè)的時期。安泰科技成立至今的20多年,則是4個產(chǎn)業(yè)大發(fā)展,產(chǎn)業(yè)納入現(xiàn)代化企業(yè)管理的高質(zhì)量發(fā)展階段。四室粉末冶金技術(shù)的大發(fā)展,與其他大專業(yè)部門尤其是三室粉末冶金技術(shù)大發(fā)展相疊加,凸顯了粉末冶金技術(shù)在鋼研的蓬勃發(fā)展。對此,從下面三個方面簡述。

1、四室成功研發(fā)國防急需的粉末冶金尖端產(chǎn)品

我進四室的第一堂課是保密教育,“不該說的話不說,不該問的事不問”,“做什么工作不向親人透露”,所有這些保密要求我至今記得清清楚楚,而且不折不扣執(zhí)行著。這是由于當時四室承擔國防絕密任務(wù)——原子武器用鈾的濃縮分離元件的研發(fā)。鋼研當屆院長、主管副院長親自蹲點指揮,四室黨總支、室主任班子堅強領(lǐng)導(dǎo),一群平均年齡30歲左右的年輕人,懷著能親身參戰(zhàn)國防尖端武器研發(fā)任務(wù)的自豪感,為新中國不畏強暴技術(shù)封鎖勇挑重擔的歷史使命感,不怕巨毒無私奉獻,不講條件團結(jié)奮戰(zhàn),實踐當頭科學創(chuàng)新,在全院大力支持下,砥礪奮斗4年多,成功研制了分離元件,得到核工業(yè)部門的鑒定認可。而后轉(zhuǎn)入批量生產(chǎn),并在四川大山里建設(shè)了專業(yè)生產(chǎn)廠,四室為其培訓(xùn)了約200人的骨干隊伍。八十年代,該項目榮獲國家科學發(fā)明一等獎。2019年8月,中央電視臺《國家記憶》欄目報道了我國原子反應(yīng)堆及原子彈試爆成功的國家記憶,肯定了鋼研鈾濃縮分離元件的歷史功績。

四室成功研發(fā)粉末冶金尖端產(chǎn)品,是初生牛犢不怕虎的大無畏精神與科學實踐、群策群力、大團隊智慧雙重因素結(jié)晶的結(jié)果,精神與智慧互為因果互相促進。分離元件的研發(fā)、關(guān)鏈工序均采取了兩套方案比對的方法。元件用粉是關(guān)鍵中的關(guān)鍵,從草酸鎳粉與羰基鎳粉之中,選擇了羰基鎳粉。然而羰基鎳制粉工藝流程長,難度大,且全程有毒性。一氧化碳有毒性,羰基鎳是一氧化碳毒性的6~7倍,羰基鎳分解的納米鎳粉對人體也有害。四室人是全程制備,屬于高危作業(yè)。在一次羰基鎳液體泄露,面臨生產(chǎn)中斷、可能自燃爆炸的危急時刻,四室人臨危不懼,沖上前封堵泄露,泄露堵住了,數(shù)人卻不幸急性中毒住院。四室人寫下了不怕巨毒無私奉獻的英雄場景,也譜寫了國內(nèi)率先批量生產(chǎn)納米粉末的發(fā)明案例。分離元件的研制帶動了粉末冶金技術(shù)的進步,除羰基鎳制粉這一大技術(shù)外,還有超細粉單層、雙層軋制成形技術(shù),精細孔材的防銹、防氟處理技術(shù),納米粉末、納米材的特殊檢測技術(shù)的進步。

2、面向市場,四室4個粉末冶金產(chǎn)業(yè)進入安泰科技后得到大發(fā)展

四室完成國防項目后,面臨重組立項和科研體制轉(zhuǎn)型。八九十年代,四室除少數(shù)縱向橫向項目外,大多數(shù)人需自力更生自找項目,這期間共開展了15個粉末冶金分支項目的研發(fā)。它們是:粉末高速鋼(國防縱向項目)、自潤滑制品(包括國防急需雷達用捷變頻磁控管自潤滑軸承、航空航天自潤滑動密封件等)、隱身吸波材料(縱向國防急需項目)、硬質(zhì)合金、金屬陶瓷、磁性元件(包括磁流體、磁粉芯等)、鐵粉精還原、電氣石功能織物、鋸片用基體(相關(guān)項目)、表面硬化、粉末渦輪盤(聯(lián)合攻關(guān)項目)、霧化制粉、金剛石工具、注射成形、多孔材料等。其中后4項霧化制粉、金剛石工具、注射成形、多孔材料在四室形成小產(chǎn)業(yè),在1998年轉(zhuǎn)制進入安泰科技后的20多年里得到蓬勃發(fā)展,分別簡述如下。

霧化制粉,是先進的合金粉末制備技術(shù)。可以說,鋼研是國內(nèi)霧化制粉的先驅(qū)。自己補建廠房,七十年代初自己設(shè)計組裝了氣霧化、水霧化裝置,并開發(fā)了以低氧高速鋼粉末為首的多種合金粉末的制備技術(shù)。安泰科技成立后,開發(fā)了世界先進的氣—水聯(lián)合霧化技術(shù)、高品質(zhì)磁性粉末、金屬間化合物粉末、金剛石工具專用粉末等。2016年進行混合所有制改造,迎來了產(chǎn)業(yè)大發(fā)展,5年產(chǎn)量翻了兩番,其中高端磁粉在國內(nèi)細分行業(yè)處于龍頭企業(yè)地位。值得提出,在疫情期間,各種粉末銷量不減反而逆勢增長。

金剛石工具,1981年四室開展了金剛石地質(zhì)鉆頭的開發(fā),鋼研開始跨入金剛石工具行業(yè)。1995年成立金剛石小鋸片公司,小鋸片投入批量生產(chǎn)。這是四室人在毫無任何外部經(jīng)費支持下,瞄準小鋸片國際市場,自找地塊,自籌設(shè)備,自己解決水電氣供應(yīng),日夜奮戰(zhàn),餓了沖泡方便面,困了鋪把稻草睡,從無數(shù)次失敗中反復(fù)試驗成功的結(jié)果。在國內(nèi)率先開發(fā)成功冷壓—燒結(jié)整體小鋸片、率先建成整體式小鋸片生產(chǎn)線。安泰科技成立后,生產(chǎn)設(shè)備、環(huán)境大為改觀,領(lǐng)導(dǎo)班子始終與研發(fā)部、市場部站在一起共同奮戰(zhàn),開發(fā)了上百種鋸切、磨削、鉆進的金剛石工具,加工對象從瀝青、混凝土、石材到光電材料、半導(dǎo)體以及其他硬脆材料,并為世界合成金剛石知名企業(yè)提供性價比高的粉末合成柱??梢哉f,在鋼研集團是第一個在國外建分廠、第一個對“美國反傾銷”取得勝訴的基層單位,也是第一個將科研成果轉(zhuǎn)化為自身做產(chǎn)業(yè)的典型案例。

注射成形,是金屬加工的一大技術(shù)進步,是粉末冶金的驕傲。四室是國內(nèi)最早開展注射成形的開拓者,這亦被國外同行認可,并早期小批量生產(chǎn)高比重合金制件。安泰科技成立后,注射成形技術(shù)配料、摻粘、混煉、注射、脫粘、燒結(jié)、后處理等有了突飛猛進的發(fā)展,尤其是摻粘及相應(yīng)的脫粘工藝水平越來越高。以不銹鋼為主的注射制件,做的形狀越來越復(fù)雜,尺寸精度越來越高,力學性能越來越好,應(yīng)用范圍越來越擴大,邁向綠色、數(shù)字化生產(chǎn)的腳步越近。技術(shù)難度高的鈦及鈦合金注射件,在注射成形人面解,也迎刃而解。

多孔材料,粉末軋制成形控制孔隙是其先進制備技術(shù)之一。四室是國內(nèi)這一技術(shù)的先驅(qū)者。進入安泰科技后,多孔材料如魚得水得到蓬勃發(fā)展。無論是材質(zhì)、品種、規(guī)格,還是生產(chǎn)工藝、檢測方法等都有了突飛猛進的發(fā)展,材質(zhì)從金屬擴展到金屬間化合物,管件從幾毫米到四五米,形狀有錐形、碗形等。其發(fā)展速度和發(fā)展水平令人驚嘆。更加可喜的是,我們不限于把多孔元件作終端產(chǎn)品,而是承包整體工程,在工業(yè)過濾凈化工程中,諸如煤焦、石油、化工,高溫氣體除塵等工程中,都有承包工程成功的案例。還值得一提的是,近年進入氫能源領(lǐng)域,技術(shù)難度很高的氫燃料電池電池堆的研發(fā),也有了突破性進展。

以上4個專業(yè)項目,在四室都已形成小產(chǎn)業(yè),進入安泰科技以分公司資格獨立運行,如雨后春筍茁壯成長,形成高質(zhì)量發(fā)展的科技產(chǎn)業(yè)。近期,它們先后成功入選國家專精特新重點“小巨人”企業(yè),目前4個產(chǎn)業(yè)的總經(jīng)理或主要負責人也都出自四室。

3、粉末冶金在安泰科技其他部門和鋼研集團發(fā)展水平更加可觀

鋼研粉末冶金技術(shù)發(fā)展不僅限于上述4個產(chǎn)業(yè),安泰科技下屬的難熔材料分公司(原三

室)、功能材料分公司(原二室),上至鋼研集團直屬的高溫合金部門(原五室)等,粉末冶金都為國防建設(shè)和國民經(jīng)濟的發(fā)展立下汗馬功勞。

 三室專注難熔金屬鎢鉬鉭鈮的研發(fā),早在七八十年代各型號火箭用的喉襯材料就是三室人研制開創(chuàng)的,為我國火箭事業(yè)的發(fā)展留下濃墨重彩的一筆。鎢鉬大型配重鉈、鉬鉭發(fā)熱元件等大尺寸燒結(jié)制件,都有光輝發(fā)展歷程。這與三室人注重裝備先行分不開。他們自己設(shè)計、自行裝配了大型超高溫燒結(jié)爐,冷等靜壓機、熱等靜壓機,開創(chuàng)了等靜壓機在我國發(fā)展的先河。安泰科技成立后,發(fā)展規(guī)模發(fā)展水平處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。制備藍寶石的大尺寸鎢坩鍋、系列合金靶材、為國際聚變反應(yīng)裝置用的大尺寸鎢銅復(fù)合導(dǎo)熱板、鉬材的深加工開發(fā)等,都有高水平的造詣。近年,強強聯(lián)合成立的新公司,使難熔材料的制備技術(shù)、性能,應(yīng)用范圍,推到更高水平,成為國內(nèi)這一行業(yè)的龍頭企業(yè)。此外,熱等靜壓當今成立了專門公司,正向世界一流專業(yè)公司快馬加鞭努力奮進。

 二室專注功能合金尤其是磁性材料的研發(fā),是我國從事磁性材料研發(fā)的開拓者,是鋼研的王牌材料。軟磁硅鐵、鐵鎳等合金,硬磁釤鈷、釹鐵硼等合金,其應(yīng)用到的粉末制備工藝、產(chǎn)品性能、檢測技術(shù)都處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。釹鐵硼磁能積創(chuàng)造了國內(nèi)最高水平的佳績。在我國航天亊業(yè)中,二室人研制的磁性元件得到成功應(yīng)用,受到嘉獎。安泰科技成立后,發(fā)展水平、規(guī)模,蒸蒸日上,尤其是锝滲釹鐵硼硬磁的開發(fā),關(guān)鍵設(shè)備的設(shè)計建造,滲锝工藝的確立都由他們自己搞成,打破了國外對這項技術(shù)的封鎖。

 五室專注高溫合金的研發(fā),目前是鋼研集團旗下的第二個上市公司,有鑄造、變形、粉末大類之分。從粉末角度看,最早從事過二氧化釷彌散強化鎳基合金的研究,八十年代進入粉末渦輪盤的研發(fā),鍥而不舍,攻堅克難,直到今天有了飛機發(fā)動機渦輪盤及其他相關(guān)零部件的實用成果,是粉末冶金技術(shù)在鋼研高水平發(fā)展的突出例證。

 粉末冶金技術(shù)在鋼研還有不少部門在應(yīng)用,比如原九室、八室等。就連原六室合金鋼室,高速鋼、高氮不銹鋼、高耐磨鋼等,近來都涉及到粉末冶金。

應(yīng)當說明,上面寫到的粉末冶金的方方面面,只是我作為科研開發(fā)一線的技術(shù)人員寫下的,肯定反映不了鋼研粉末冶金技術(shù)的全貌,不都準確,或者該寫的沒寫、不該寫的寫了。我只是在鋼研70華誕之際,祝賀粉末冶金技術(shù)在鋼研所取得的成就,同時表達我對粉末冶金的鐘愛。

結(jié)語

粉末冶金是一門既古老又嶄新的冶金技術(shù),70年來,它為鋼研的發(fā)展做出巨大貢獻。如今,我們正處于全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家的新征程上,要不忘初心、牢記使命,圍繞“一個鋼研,一個目標”的集團方針,以堅韌不拔、百折不撓的精神和科學發(fā)展、腳踏實地的態(tài)度,開拓粉末冶金、金屬材料的新局面,創(chuàng)造世界新材料、新產(chǎn)品、新工藝、新裝備、新理論。對此,更寄希望于年輕一代,勇往直前,創(chuàng)造佳績。


2022年4月13日