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“东汽精神”故事 | 他用铁臂“绣花”

时间：2024-09-19 泉源：

水电机组研发一线，有无数东方人斗争的身影。在特定型材的工件上铁臂“绣花”，谈何容易？十年磨砺，他从初出茅庐的小伙子，成为一位善于“铁臂绣花”的焊接工艺高级工程师，并获得四川省立异要领大赛二等奖、利来老牌国际官网app集团优异共产党员等声誉。

不可做“减法”，能否做“加法”？

2014年8月，刚从天津大学研究生结业的金宝正式入职东方电机。刚入职的小伙子，就面临着不小的难题：实现高水头大容量攻击式水电机组转轮锻件一次成型。在那时，这也是全天下都面临的难题。

恒久以来，我国攻击式水电机组自主研制水平薄弱，要害焦点手艺一直依赖于外洋入口，要害部件、焦点手艺恒久受制于人，研发适合高水头、大容量、高海拔、大落差的攻击式水电机组更是难上加难。

作为攻击式水电机组的“心脏”，转轮是研举事度最大、制造难题最多的部件，也是我国攻击式水电机组研制难以突破的要害。从产品性能来讲，转轮整体铸造后，会通过数控机床“减材”去除多余的金属，实现最优性能。但随着锻件尺寸一直增添，铸造难度则会大幅增添。

其时的金宝不禁思索：既然不可做“减法”，那能否做“加法”呢？

在金宝看来，机械人焊接增材制造，或许是实现转轮锻件一次成型的最优解。

逆向头脑给金宝带来了全新思绪，但高端定制化产品增材制造，是在特定型材的工件上“铁臂绣花”，谈何容易？金宝明确，由“减材”到“增材”，没有想象中简朴：专业软件开发本钱高，加上未完全掌握定制化产品增材制造手艺，只能边探索边开发。

说干就干，金宝一头扎进了工艺研究。

从零最先，为攻击式水电站装上中国“心”

为了实现“铁臂绣花”，仅有盘算机二级考试“C语言”基础的金宝最先自学编程软件。自学时代，向数控编程科班职员讨教学习、重复查找资料、一直试验验证，成了金宝的常态。

“金宝是我们这儿的�？�，我们看到他敲门都畏惧。”回忆金宝钻研编程手艺初期的状态，数控编程专业的同事忍不住笑。

那段时间，东方电机的焊接试验室里，装备呲呲作响，焊丝用了一盘又一盘，塑料盘堆成了小山；报告写了一份又一份，摞满了金宝的工位。

经由300多天受苦钻研、重复试验剖析，2015年，金宝终于掌握了机械人增材制造的基本要领，开发了适合攻击式水电机组转轮增材制造的软件程序，让机械臂可以凭证既定轨迹施焊，实现了“铁臂绣花”的信誉。

在转轮的工艺制造上，接纳机械人电弧增材制造（3D打�。┦忠�，“打印”完成后，大圆环就会“长”出一片片水斗型“花瓣”，这道程序就是所谓的“铁臂绣花”。“铁臂绣花”不但降低了锻件制造难度，提高了质料使用率，还可以让转轮应对极端情形。

“铁臂绣花”的实现路径搞清晰了，金宝最先使用试验室的机械人和焊机搭建了浅易的攻击式水电机组增材制造硬件平台，开启了新一轮的验证与优化。

金宝的一小步，是攻击式水电机组国产化的一大步，既开创了行业先例，也填补了我国攻击式水电机组研制的手艺空缺，让中国的攻击式水电站装上了中国“心”。

虽然，自主立异，历来不是一蹴而就的事，每一步都是摸着石头过河。

“烧脑”又“艰辛”，还想干更高水头、更大容量的攻击式水电机组

要真正实现“铁臂绣花”，必需解决“控型”和“控性”两浩劫题，“控型”就是让焊接机械人凭证预定的型线作业，“控性”则是要确保增材制造的性能和质量抵达要求。

对金宝来说，此前的研究只能说明，“控型”难关攻克了。怎样解决“控性”难题？是他面临的又一难题。

通例水电机组转轮抗攻击韧性要求为47焦耳，转轮原质料和焊材自己抗攻击韧性只能抵达60焦耳，攻击式水电机组转轮抗攻击韧性则需要抵达90焦耳。这意味着转轮已经突破通例金属质料抗攻击韧性的极限，必需以工艺立异改变焊接质料性能，突破质料自身限制。

更高的水头、更大的攻击对转轮的研发设计、质料应用、工艺制造有了更高要求。为了能够知足高水头攻击式水电机组转轮抗攻击韧性，金宝通过“控制变量法”，对影响焊接性能的电流、电压、焊丝进丝速率、焊接层间温度、焊枪速率、焊件预热升温时间、焊件保温温度、焊后保温时间等参数，逐项开展试验研究。

要从无数种组合中选出一组最优参数，无疑是一个“烧脑”又“艰辛”的历程。

“那段时间是最痛苦的，每一次试验都很揪心，增材制造研究从脑力活酿成了重大的体力活。”多年后，再次谈起这段履历，金宝照旧影象犹新。

一次次相同协调、一次次实验调解、一次次失败又重来，经由7个多月的重复试验，金宝终于获得了最理想的一组参数。同时，他还发明，抗攻击韧性与增材焊接时的含氧量有很大关系：作业空间含氧量越高，焊接后的质料抗攻击韧性越差。

为了控制作业空间含氧量，金宝自己下手给机械人焊枪上装置了一个圆型罩子，在焊接时通入95%的氩气，阻遏空气的同时大幅降低了焊接区域的焊氧量，这一工装立异也斩获了国家适用新型专利。

通过参数试验和工装立异，金宝彻底解决了攻击式水电机组转轮抗攻击韧性难题。

当问及解决这一难题的窍门，金宝的回覆是：“学科前沿没有捷径，最‘笨’的要领往往是最有用的。从实践中获得理论，再用理论指导实践，循环重复地验证就能找到谜底。”

现在，在东方电机机械人焊接增材制造园地，经常能看到金宝操作机械臂的身影，他正在为自己“在水电新岑岭留下足迹”的梦想，加入更高水头、更大容量的攻击式水电机组手艺研发。

2023年12月19日，全球单机容量最大功率500兆瓦攻击式水电机组转轮在东方电机开焊。金宝和团队也踏上了攻击水电岑岭的又一新征程。

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