中國(guó)鋼研科技集團(tuán)有限公司(文中簡(jiǎn)稱“鋼研”)迎來(lái)70華誕,我作為鋼研退休一員,回憶往事,歷歷在目,心情激動(dòng),感慨良多。我不由提筆,想寫(xiě)二點(diǎn)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(yàn)所、鋼鐵研究院、鋼鐵研究總院、中國(guó)鋼研科技集團(tuán)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(guó)內(nèi)金屬材料界歷史長(zhǎng)、體量大、出人才、出成果、影響大,自然成了國(guó)內(nèi)乃至世界金屬材料界的金字招牌。70年來(lái),鋼研人一代接一代,敢挑重?fù)?dān)、攻堅(jiān)克難、砥礪奮斗,出色完成國(guó)防建設(shè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)急需的大量尖端材料以及冶金工藝、裝備、檢測(cè)等革新性的諸多重大項(xiàng)目。在這波瀾壯闊、氣勢(shì)恢宏的鋼研70年大征程大畫(huà)面中,我寫(xiě)的二點(diǎn)感慨,只能算作點(diǎn)綴,況且點(diǎn)綴得恰當(dāng)與否,懇請(qǐng)諸位不吝指正。
【金屬材料大格局】
我是1964年大學(xué)畢業(yè)分配來(lái)院四室(粉末冶金研究室)的。我學(xué)的是金屬材料專業(yè),對(duì)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(dāng)說(shuō)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(hào)名稱。
鋼研所設(shè)專業(yè)研究室(1964年統(tǒng)計(jì))
類別 |
科室代號(hào) |
從事專業(yè) |
類別 |
科室代號(hào) |
從事專業(yè) |
圖書(shū)·情報(bào) |
一室 |
圖書(shū)·情報(bào) |
冶 |
十六室 |
物化·煉鋼 |
|
二室 |
精密合金 |
金 |
十七室 |
煉鐵 |
|
三室 |
難熔材料 |
工 |
十八室 |
壓力加工 |
材 |
四室 |
粉末冶金 |
藝 |
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 |
檢 |
十一室 |
力學(xué)檢測(cè) |
料 |
七室 |
防腐材料 |
測(cè) |
十二室 |
儀器·儀表 |
|
八室 |
焊接材料 |
|
十四室 |
化學(xué)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(jì)算機(jī) |
十五室(后設(shè)) |
計(jì)算機(jī)應(yīng)用 |
眾所周知,當(dāng)今材料有無(wú)機(jī)、有機(jī)之分,無(wú)機(jī)又有金屬、非金屬之分。1964年,我見(jiàn)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(guó)家統(tǒng)籌安排在有色金屬院),幾乎覆蓋了整個(gè)金屬材料領(lǐng)域。每種專業(yè)細(xì)分的話,又有許多分支。比如合金鋼專業(yè),又有低合金高強(qiáng)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(mén)類如此齊全的大格局,我為之感嘆。
這種大格局,與世界科學(xué)技術(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家相比也毫不遜色。比如,日本國(guó)立金屬研究所當(dāng)時(shí)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(yuǎn)矚、統(tǒng)籌布陣,與他們把國(guó)家命運(yùn)視為已任的高度責(zé)任心和不畏世界強(qiáng)暴封鎖新中國(guó)的強(qiáng)烈愛(ài)國(guó)情懷分不開(kāi)。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(shí)的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)。
這種大格局,為我國(guó)社會(huì)主義建設(shè)初期階段做出了貢獻(xiàn),涌現(xiàn)一批實(shí)用科研成果和知名學(xué)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(mén)外緊鄰北京動(dòng)物園的這塊寶地上,且六十年代初向北擴(kuò)至大慧寺一帶,經(jīng)70年大發(fā)展,回頭看此地真是一塊風(fēng)水寶地。我看鋼研人都會(huì)拍手稱贊!
【粉末冶金大發(fā)展】
鋼研粉末冶金研究室(代號(hào):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(jiǎn)稱“安泰科技”),四室絕大部分專業(yè)進(jìn)入安泰科技。就是說(shuō),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(guó)防重大項(xiàng)目,榮獲國(guó)家科技發(fā)明一等獎(jiǎng)的時(shí)期,后20年(八九十年代)是科研體制轉(zhuǎn)型,面向市場(chǎng),涌現(xiàn)出15個(gè)粉末冶金專業(yè)分支,產(chǎn)生4個(gè)產(chǎn)業(yè)的時(shí)期。安泰科技成立至今的20多年,則是4個(gè)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(mén)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(duì)此,從下面三個(gè)方面簡(jiǎn)述。
1、四室成功研發(fā)國(guó)防急需的粉末冶金尖端產(chǎn)品
我進(jìn)四室的第一堂課是保密教育,“不該說(shuō)的話不說(shuō),不該問(wèn)的事不問(wèn)”,“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(dāng)時(shí)四室承擔(dān)國(guó)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(dāng)屆院長(zhǎng)、主管副院長(zhǎng)親自蹲點(diǎn)指揮,四室黨總支、室主任班子堅(jiān)強(qiáng)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(guó)防尖端武器研發(fā)任務(wù)的自豪感,為新中國(guó)不畏強(qiáng)暴技術(shù)封鎖勇挑重?fù)?dān)的歷史使命感,不怕巨毒無(wú)私奉獻(xiàn),不講條件團(tuán)結(jié)奮戰(zhàn),實(shí)踐當(dāng)頭科學(xué)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(mén)的鑒定認(rèn)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(duì)伍。八十年代,該項(xiàng)目榮獲國(guó)家科學(xué)發(fā)明一等獎(jiǎng)。2019年8月,中央電視臺(tái)《國(guó)家記憶》欄目報(bào)道了我國(guó)原子反應(yīng)堆及原子彈試爆成功的國(guó)家記憶,肯定了鋼研鈾濃縮分離元件的歷史功績(jī)。
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(wú)畏精神與科學(xué)實(shí)踐、群策群力、大團(tuán)隊(duì)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(jìn)。分離元件的研發(fā)、關(guān)鏈工序均采取了兩套方案比對(duì)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(zhǎng),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(duì)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(shí)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(xiě)下了不怕巨毒無(wú)私奉獻(xiàn)的英雄場(chǎng)景,也譜寫(xiě)了國(guó)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(dòng)了粉末冶金技術(shù)的進(jìn)步,除羰基鎳制粉這一大技術(shù)外,還有超細(xì)粉單層、雙層軋制成形技術(shù),精細(xì)孔材的防銹、防氟處理技術(shù),納米粉末、納米材的特殊檢測(cè)技術(shù)的進(jìn)步。
2、面向市場(chǎng),四室4個(gè)粉末冶金產(chǎn)業(yè)進(jìn)入安泰科技后得到大發(fā)展
四室完成國(guó)防項(xiàng)目后,面臨重組立項(xiàng)和科研體制轉(zhuǎn)型。八九十年代,四室除少數(shù)縱向橫向項(xiàng)目外,大多數(shù)人需自力更生自找項(xiàng)目,這期間共開(kāi)展了15個(gè)粉末冶金分支項(xiàng)目的研發(fā)。它們是:粉末高速鋼(國(guó)防縱向項(xiàng)目)、自潤(rùn)滑制品(包括國(guó)防急需雷達(dá)用捷變頻磁控管自潤(rùn)滑軸承、航空航天自潤(rùn)滑動(dòng)密封件等)、隱身吸波材料(縱向國(guó)防急需項(xiàng)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(xiàng)目)、表面硬化、粉末渦輪盤(pán)(聯(lián)合攻關(guān)項(xiàng)目)、霧化制粉、金剛石工具、注射成形、多孔材料等。其中后4項(xiàng)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(jìn)入安泰科技后的20多年里得到蓬勃發(fā)展,分別簡(jiǎn)述如下。
霧化制粉,是先進(jìn)的合金粉末制備技術(shù)??梢哉f(shuō),鋼研是國(guó)內(nèi)霧化制粉的先驅(qū)。自己補(bǔ)建廠房,七十年代初自己設(shè)計(jì)組裝了氣霧化、水霧化裝置,并開(kāi)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(kāi)發(fā)了世界先進(jìn)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(jìn)行混合所有制改造,迎來(lái)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(guó)內(nèi)細(xì)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(xiāo)量不減反而逆勢(shì)增長(zhǎng)。
金剛石工具,1981年四室開(kāi)展了金剛石地質(zhì)鉆頭的開(kāi)發(fā),鋼研開(kāi)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(wú)任何外部經(jīng)費(fèi)支持下,瞄準(zhǔn)小鋸片國(guó)際市場(chǎng),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(wú)數(shù)次失敗中反復(fù)試驗(yàn)成功的結(jié)果。在國(guó)內(nèi)率先開(kāi)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(chǎng)部站在一起共同奮戰(zhàn),開(kāi)發(fā)了上百種鋸切、磨削、鉆進(jìn)的金剛石工具,加工對(duì)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(jià)比高的粉末合成柱??梢哉f(shuō),在鋼研集團(tuán)是第一個(gè)在國(guó)外建分廠、第一個(gè)對(duì)“美國(guó)反傾銷(xiāo)”取得勝訴的基層單位,也是第一個(gè)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(jìn)步,是粉末冶金的驕傲。四室是國(guó)內(nèi)最早開(kāi)展注射成形的開(kāi)拓者,這亦被國(guó)外同行認(rèn)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(jìn)的發(fā)展,尤其是摻粘及相應(yīng)的脫粘工藝水平越來(lái)越高。以不銹鋼為主的注射制件,做的形狀越來(lái)越復(fù)雜,尺寸精度越來(lái)越高,力學(xué)性能越來(lái)越好,應(yīng)用范圍越來(lái)越擴(kuò)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(jìn)制備技術(shù)之一。四室是國(guó)內(nèi)這一技術(shù)的先驅(qū)者。進(jìn)入安泰科技后,多孔材料如魚(yú)得水得到蓬勃發(fā)展。無(wú)論是材質(zhì)、品種、規(guī)格,還是生產(chǎn)工藝、檢測(cè)方法等都有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,材質(zhì)從金屬擴(kuò)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(guò)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(jìn)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(jìn)展。
以上4個(gè)專業(yè)項(xiàng)目,在四室都已形成小產(chǎn)業(yè),進(jìn)入安泰科技以分公司資格獨(dú)立運(yùn)行,如雨后春筍茁壯成長(zhǎng),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(guó)家專精特新重點(diǎn)“小巨人”企業(yè),目前4個(gè)產(chǎn)業(yè)的總經(jīng)理或主要負(fù)責(zé)人也都出自四室。
3、粉末冶金在安泰科技其他部門(mén)和鋼研集團(tuán)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(gè)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(tuán)直屬的高溫合金部門(mén)(原五室)等,粉末冶金都為國(guó)防建設(shè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)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(hào)火箭用的喉襯材料就是三室人研制開(kāi)創(chuàng)的,為我國(guó)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(kāi)。他們自己設(shè)計(jì)、自行裝配了大型超高溫?zé)Y(jié)爐,冷等靜壓機(jī)、熱等靜壓機(jī),開(kāi)創(chuàng)了等靜壓機(jī)在我國(guó)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(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位。制備藍(lán)寶石的大尺寸鎢坩鍋、系列合金靶材、為國(guó)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(kāi)發(fā)等,都有高水平的造詣。近年,強(qiáng)強(qiáng)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(guó)內(nèi)這一行業(yè)的龍頭企業(yè)。此外,熱等靜壓當(dāng)今成立了專門(mén)公司,正向世界一流專業(yè)公司快馬加鞭努力奮進(jìn)。
二室專注功能合金尤其是磁性材料的研發(fā),是我國(guó)從事磁性材料研發(fā)的開(kāi)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(cè)技術(shù)都處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。釹鐵硼磁能積創(chuàng)造了國(guó)內(nèi)最高水平的佳績(jī)。在我國(guó)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(jiǎng)。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(kāi)發(fā),關(guān)鍵設(shè)備的設(shè)計(jì)建造,滲锝工藝的確立都由他們自己搞成,打破了國(guó)外對(duì)這項(xiàng)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(tuán)旗下的第二個(gè)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(guò)二氧化釷彌散強(qiáng)化鎳基合金的研究,八十年代進(jìn)入粉末渦輪盤(pán)的研發(fā),鍥而不舍,攻堅(jiān)克難,直到今天有了飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪盤(pán)及其他相關(guān)零部件的實(shí)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(mén)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(lái)都涉及到粉末冶金。
應(yīng)當(dāng)說(shuō)明,上面寫(xiě)到的粉末冶金的方方面面,只是我作為科研開(kāi)發(fā)一線的技術(shù)人員寫(xiě)下的,肯定反映不了鋼研粉末冶金技術(shù)的全貌,不都準(zhǔn)確,或者該寫(xiě)的沒(méi)寫(xiě)、不該寫(xiě)的寫(xiě)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(shí)表達(dá)我對(duì)粉末冶金的鐘愛(ài)。
結(jié)語(yǔ)
粉末冶金是一門(mén)既古老又嶄新的冶金技術(shù),70年來(lái),它為鋼研的發(fā)展做出巨大貢獻(xiàn)。如今,我們正處于全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國(guó)家的新征程上,要不忘初心、牢記使命,圍繞“一個(gè)鋼研,一個(gè)目標(biāo)”的集團(tuán)方針,以堅(jiān)韌不拔、百折不撓的精神和科學(xué)發(fā)展、腳踏實(shí)地的態(tài)度,開(kāi)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(duì)此,更寄希望于年輕一代,勇往直前,創(chuàng)造佳績(jī)。
2022年4月13日