山西运城市墙体广告发布讯 在32年前,一个17岁的农家少年从山西运城来到沈阳工业大学,懵懵懂懂地学起了焊接专业。
32年后,2013年6月24日,伦敦。当年那位懵懂少年,经过120多个国家4000多会员单位举荐提名,一路披荆斩棘,站在剑桥大学国王学院讲台,面对来自世界各国的240余名教授的眼光,获颁英国焊接研讨所TWI2013年度布鲁克奖,成为继中国工程院院士关桥之后,第二位取得该奖项的中国人。
这是焊接领域的最高学术奖。
他便是中航工业北京航空制造工程研讨所副总工程师,高能束流加工技术关键实验室常务副主任巩水利。
“他接过了老一辈科研人员的旗帜,斐然的学术作用及超前的眼光,使之成为当代高能束焊掌门人。”所长张军这样点评巩水利。
激光焊接:站在了世界最前沿
“当年接到大学选择告诉书,一看焊接专业,满脑子想的都是村里的烙铁匠。”专注想学物理的巩水利几乎想扔掉,直到坐在讲堂,才知道焊接并不简略。
经巩水利的科普,记者得知,熔化焊接仅热源就有多种改动,从最原始的炉火打开到电弧焊,氧气-乙炔焊,氩弧焊,CO2保护焊等多种,今天,焊接热源又打开到高能量密度的束流,如激光束、电子束、等离子束等。
高能束流加工技术被誉为“二十一世纪的加工技术”,是当今制造技术打开的前沿领域,并将为材料加工和制造技术带来革命性改动。
2002年,37岁的巩水利,持焊接专业博士学位,参加这个团队,很快被任命为实验室常务副主任。
在研讨所的大力支持下,巩水利很快与伙伴树立了三个关键研讨方向,即高能束流焊接与去掉技术、高能束流表面工程技术、高能束流增材制造技术。
一边明晰方向,一边招兵买马。
一批更年青的才俊接连参加方兴未已的高能束流加工技术关键实验室。
没有设备,便自行研制;没有路径,便很屡次探求实验。
瞄准国内国外,走出去,请进来。
如今,初步树立的三个研讨方向均取得长足进步:首要完结了大型凌乱钛合金计划激光焊接并运用于抢先飞行器整体化、轻量化长寿数和高可靠制造,使激光焊接技术站在了世界前沿,抵达世界抢先水平;在国内首要打开电子束熔丝成型技术研讨和大型凌乱金属计划激光精密选区成型制造技术研讨,并将这两项技术作用初度运用于航空要害计划的制造,使该技术抵达世界抢先水平;活跃打开表面计划功用一体化制造、超快激光制造技术研讨等世界前沿技术。更重要的是组建了一支实质优良、计划合理的学术部队。
增材制造(3D打印):要干就干最佳的
要干就干最佳的。在锁红波眼里,这是巩水利运用频率最多的一句话。
当时已是增材制造负责人的他,见到记者连说了几个“没想到”。
锁红波说,七年前打开电子束增材制造前沿技术研讨时,政策仅是把其当成技术储藏,做一些基础性研讨,却没想到,这一技术仅七年就用到航空制造上了;没想到的是,初步若不是巩水利超前的方针需要,今天就无法满足国内航空器制造的需要了;没想到,中国在航空金属计划增材制造技术运用研讨方面灵敏走在了世界前列。
近一两年,一个名词“3D打印”横空出世,流行世界。这个时兴的热词,学名为“增材制造”。巩水利,则是中国航空金属计划增材制造技术打开的重要推手和见证人。
实验室里,堆放着一些独特外型的金属计划件。拿着一块由许多纤细“格栅”孔组成的“鼻梁”状构件,巩水利对记者说:“这种凌乱计划,靠传统加工方法很难完结。而这就需要‘3D打印’了。”
实验室设备上的屏幕闪现着这样的形象:一层金属粉在激光束扫描下构成凌乱的二维图形,旋即又铺上一层金属粉再经过激光扫描熔化,如此循环往复。似CT扫描,把三维立体计划成为二维计划;也像打印,在“纸面”上打印上图像后,铺上一层纸。
以激光束、电子束、等离子或离子束为热源,加热材料使之联络、直接制造零件的方法,称为高能束流快速制造,是“增材制造”领域的重要分支,多用于工业领域。
在10年前一次世界学术研讨会上,巩水利发现了“增材制造”技术。具有敏锐嗅觉的他,感触这必是航空工业将来打开所需的一种制造技术。为坚持实验室抢先的竞争力,他旋即着手创建这个方向的基础研讨。
“当时许多人根柢不知道‘3D打印’是什么东西,人、设备更是无从谈起。”在巩水利的指导下,锁红波在一台老旧电子束焊接设备上,发起了艰难的“增材制造”基础研讨。
彼时,这种尖端前沿技术各国都正在起步。
2008年,博士毕业的李怀学也参加到实验室,初步发起激光快速成型研讨方向。李怀学说,增材制造之所以推动这么快,与巩总决断超前的抉择方案密不可分。“初步做原理样机判定方针时,参看国外250mm规范,我们大胆地拟定了280mm规范。陈说送给巩总,不只没得到夸奖,却得来一句话:应该做500mm规范。”
“做科研不只需盯最前沿,而且要引领最前沿。如果觉得跨度太大,至少也要定350mm,再低就赶不上技术打开了。”巩水利这番话至今深深印刻在李怀学脑际。
履历了四年多的艰难探求,第一个大型计划件总算在2012年4月22日制成。
尽力运用:我便是名推销员
具有许多学术头衔的巩水利仍是一名优良“推销员”。“研制的作用有必要要从速用到航空制造上,哪怕是基础预研也要有关于性。这样不只能紧跟世界前沿技术,还要力推这些技术的快速运用。”这是巩水利的意图。
不论去哪里,巩水利随身带的电脑包里总会装着许多宝藏,即实验室出的实验品,逢人就推介,遇会就展示。他还骄傲地说:“我便是名推销员。”
2010年底,在参加中航工业业务会时,一位计划单位总工程师介绍新产品计划,说要害当地出现问题。为保证飞机功用,有必要选用大型凌乱金属计划,传统制造技术遇到应战几乎无法完结,一度成为研制的严峻技术瓶颈,有必要另辟蹊径。关于这一技术难题,巩水利意识到选用增材制造技术能够处置,边掏出包里一个“3D打印”小实验件给那位总工程师看,边说:“我们关键实验室具有能够处置问题的激光增材制造技术。”
半年后,这一新技术便完结了工程运用。
“实际上,巩总对新技术的打开十分敏锐,眼光分外超前。不只是李怀学的‘格栅’,包括电子束增材制造理念、激光熔丝窄空地焊等,与巩总的大力推动有很大联络。”实验室支部书记孙梅告诉记者。
十几年来,在巩水利的指挥下,新的研讨方向总是围绕着航空制造装备。新作用实验一出,就被巩水利快速地推销出去。“你在研讨,别人也没留步。别人有盾,你就要有矛。所以我们不只需看得准,更要用得快。”巩水利英勇而坚毅。
巩水利又把眼光瞄向了高能束流表面工程技术。“这是高能束流加工技术中一个重要的组成部分,这一技术运用可使产品防冰减阻,还可延伸装备的运用寿数。”被巩水利任命为这一项目负责人的马国佳,正踌躇满志。