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第17章 为战鹰插上铁翼(4)

这一天,标志着我国达到国际先进水平的起落架研制成功了!

这一天,意味着我国起落架短寿命的历史结束了!

1990 年 12 月 27 日,在起落架疲劳寿命达到3500飞行小时后,航空航天工业部、冶金部组织专家对《飞机起落架用新型超高强度钢300M应用研究》项目进行了科学技术成果鉴定。鉴定组认为,300M 钢应用研究达到了规定的指标,完成了课题研制任务。国内研制的 300M 钢在使用性能上优于迄今使用的各种国产起落架用钢。缺口圆筒元件按歼8飞机实测载荷谱进行疲劳试验,达到5000起落不损坏的长寿命,为改进型和新机设计提供了较为完整的系统设计和寿命估算数据,提高了设计和寿命估算的准确度和可靠性。根据歼8Ⅱ飞机起落架抗疲劳细节设计,系统地研究并应用了整体锻件、真空淬火、控制机械加工、酸浸检查、表面喷丸强化、孔挤压强化和低氢脆无氰镀镉-钛和涂漆防护体系等七项先进制造工艺技术和相应的质量控制,成功地制造歼8Ⅱ飞机主起落架,使制造技术基本达到了国外同类产品水平,处于国内领先地位。在国内首次使国产起落架与飞机机体同寿命,达到了国际先进水平。制造的起落架可用于歼8Ⅱ飞机,并可推广应用于其他机种的起落架。

鉴定组认为,300M钢及其他应用研究中的某些工作,在“八五”期间应继续列项进行深入研究,并建议每年继续投产一定数量,以进一步稳定生产工艺技术,为转入小批量生产和在歼10、歼8Ⅲ等飞机上的应用创造条件。

获科技进步一等奖

1991年,300M钢应用技术荣获航空航天工业部一等奖,赵振业荣立一等功。

1992年11月,《飞机起落架用新型超高强度钢300M应用研究》获国家科学技术进步一等奖。赵振业名列这个奖项的第一位。

需要一提的是,《飞机起落架用新型超高强度钢300M应用研究》这个项目的评审组长叶正大。

叶正大是新中国培养的第一批航空专家,1955年毕业于苏联莫斯科航空学院飞机制造系,同年回国。历任沈阳第一飞机设计室主任设计员、副主任设计师、国防科技工业委员会副主任,参与了5种型号飞机设计、研制的组织工作。1988年被授予中将军衔。当他得知长寿命起落架研制成功,非常兴奋,对这一应用研究成果给予了高度评价。他认为,这是创造性地解决了长期未能解决的重大科学技术关键问题,实现了我国战斗机长寿命起落架重大工程目标,是跨越性的技术进步。

推 广 应 用

1992年3月,航空工业总公司立项,选用300M钢研制歼8Ⅲ型飞机主、前起落架。在材料研制评审会上,601所黄季墀副总师果断决策,从仅有的200万元科研经费中拨出150万元用作前起落架的研制。说起前起落架研制,赵振业十分佩服张国良和杨树勋同志,他们一个是从事结构设计,一个是从事强度计算。前起落架的研究难点主要是取消焊缝,将轮叉改为整体结构。两位设计师勇敢地承担了修改设计的任务。修改后的整体设计图,采用抗疲劳制造技术体系制造出的前起落架,疲劳试验达到5000飞行小时不失效而停试,达到了世界最高规定寿命。我国从1965年开始歼8起落架设计以来,宁可改主起落架设计,也不敢改的前起落架,在两位设计师手上变成了整体结构,实现了长寿命。

1995年年底,经过4年的努力,实现了前起落架长寿命目标,并于1996年12月21日进行了鉴定。鉴定委员会认为:

航空工业总公司下达的歼8Ⅲ飞机新材料、新工艺技术攻关重点课题,经过4年的艰苦工作,达到了合同书规定的技术指标和验收标准,全面超额完成了课题研制任务。

选用300M钢的歼8Ⅲ飞机前起落架采用整体结构设计,避免了分段焊接对强度的削弱及焊缝缺陷可能存在的隐患,显著提高了使用的可靠性和长寿命。轮叉零件结构设计有创新。

300M钢制造前起落架在以下关键技术上有创新:首次试制成功前起落架整体锻件,消除了低倍粗晶;首次使用起落架零件内表面喷丸强化,提高疲劳极限约40%;首次螺纹滚压强化提高了疲劳极限约70%;低氢脆刷镀镉工艺首次确保起落架零件表面得到全面保护,其低氢脆刷镀镉溶液达到国际同类产品水平;首次制备了回火酸浸检查用标准试块;首次采用整体构件机械加工和表面机械打光工艺。项目通过设计、材料、制造、试验和功能考核的研究,使歼8Ⅲ飞机前起落架首次实现了与机体同寿命,达到了国际先进水平。

鉴定委员会建议,课题组继续有关300M钢长寿命起落架的功能考核和数据积累,推广应用于其他机种。

安 全 服 役

1991年,首批3架歼8Ⅱ飞机装着300M钢主起落架正式交付空军使用,至今22个年头无故障。1996年起装300M钢前起落架的歼8系列飞机正式服役使用,至今也无任何故障。有一次,一架歼8Ⅲ飞机从沈阳转场,在阎良机场着陆时冲出跑道,飞机损坏,但起落架完好无损。

空军驻112厂军事代表室反映,300M钢起落架采用10多种新工艺,经10多年生产和部队使用飞行,寿命长、安全、可靠,未发现问题。为部队使用、为国防建设出了力。

1996年,在检查服役使用飞机起落架无故障情况下, 601所、621所、空军共同制定并由601所发布,300M钢起落架第一返修期定为1000飞行小时。

如今,长寿命起落架已推广应用到歼8系列、歼10、歼11、国产直升机等10多种先进飞机、直升机型号,展现着中国自主产权的长寿命起落架的风采,同时取得了重大的科技、军事、经济和社会效益。

奇迹的背后

《飞机起落架用新型超高强度钢300M应用研究》课题,经1984年重新论证,列为国家重点科研项目。历经了材料研制、应用研究、起落架制造生产到装机飞行全过程,得到了一整套技术文件和资料。前后花了13年时间。

起落架由原来的几百小时,到与机同寿达到3000小时以上,这不能不说是一个创造。

从原来服役几十小时开始出故障,到安全服役至今22年无故障,这不能不说是一个跨越。

从原来25年制造不出合格的起落架,到寿命超过世界最高规定,这不能不说是一个奇迹!

在长达13年的研究历程中,课题组得到上至总装备部、航空部、冶金部、机械部领导,下至管理机关、参研单位各级领导的关心和支持,充分体现了领导机关的决策和协调作用。赵振业感慨地说,那是一种管理理念和风格。13年中,总装备部、航空部没有要一份汇报总结。他们总是亲自出席课题组的技术讨论会、一年一度的阶段总结会,从会上把课题研究情况了解得一清二楚,在会上下达领导的决策和指示;他们支持课题组长的技术决策,主动解决运行中的难题,把技术关键、进度节点把握得恰到好处。赵振业十分称赞总装备部和航空部科技局局长刘多朴高瞻远瞩的立项决定,十分称赞航空部科技局材料处、冶金部军工办材料处在协调课题运行中的突出作用和贡献。

在长达13年的研究历程中,赵振业付出的心血与汗水比任何人都多,这是不争的事实,也是大家有目共睹的。

思路决定出路。赵振业在制定应用技术研究方案时的主要思路十分明确,那就是综合治理。即通过设计、材料、制造诸多方面采用先进技术,最终达到起落架与飞机同寿命目标。技术方案的基本原则是保证零件表面完整性,解决300M钢疲劳强度应力集中敏感问题,充分用好300M钢的优良性能,最终达到起落架长寿命。

研究课题是一个庞大的系统工程,研究人员是一个庞大的团队。赵振业严格执行科研程序,使研究全过程的各个环节紧密配合,使每一环节,每个人的工作都循着既定方向和既定方法进行。多年课题研究实践使赵振业对科研程序了解得比较透彻。因此,他把要达到的技术水平、软硬件等目标指标化,实行严格的过程控制,确保技术方案能严格地贯彻实施。

在过程控制中,技术传递机制概念清晰而坚定。赵振业充分发挥专业研究所的骨干核心作用;运用网络分析方法把整个课题按阶段、子课题、时间等进行分解,以网络图计划形式发给各成员单位进行统一管理;突出落实技术关键,充分发挥研究所、高校、工厂各自的专业特长,落实各自的任务,将技术成果有序地由研究所移植到工厂。

在整个研究中,赵振业运用高超的领导艺术和协调能力,采用科学的系统工程管理方法,使研制工作有条不紊地按照预定技术方案进行。使课题组成为一个团结、协作、拼搏、创新的集体。

赵振业对研究质量非常重视,工艺达不到要求不行,性能上不去不行,没达到美国标准不行。他经常下厂跟产,掌握第一手研究资料,凡是技术关键他必亲临现场,马不停蹄奔波于四川、贵州、陕西、辽宁等地,对既定目标坚定不移。

在材料的研制中,有人对美国标准修订版本存有异议,对赵振业提出的硫含量比美国标准低得多有异议,对两镦两拔开坯工艺有异议……赵振业总是从全局出发,从实现课题目标着想,说服他人,咬定目标不放松。

热处理工艺研究中,有人对采用真空淬火,放弃保护气氛有异议,对不研究、不采用焊接工艺有异议,对放弃简单的磷化+涂漆工艺,研究镀镉-钛+新型防护漆有异议……他却坚定不移。

赵振业再三叮嘱课题组人员一定要把好每一道质量关。一次,他在贵州出差,接到课题组在沈阳跟产的叶武俊电话,反映构件加工表面粗糙度有问题,他马上买火车硬座票从贵州直奔112厂。又一次,因发现一个小小问题,他硬是把已装机的起落架拆下来重新检查,对工作的认真严格近乎苛刻。

300M钢应用研究课题涉及面之广、参研人员之多,是621所建所以来前所未有的这么一个庞大的课题组,有大量的组织协调工作。工作中,赵振业以其真诚合作精神和对科研认真负责的工作态度,感动和影响着大家,因此各方面的关系非常融洽,大家合作得非常愉快。

在整个课题研究过程中,赵振业始终做到科研经费公开透明。他常对大伙说,科研经费都是工人、农民用血汗换来的,来之不易。上级拨下来的科研经费要全部用在科研上,国家花了这么多钱,不把它搞成功,对不住国家,也对不起自己的良心。

在航材院科技档案室里, 300M钢应用研究资料多达几十盒,从论证报告、研究大纲到材料研制、应用研究,从起落架制造到各项试验、鉴定材料,都有详细记载。这些材料正是这一课题获得成功的基础所在。

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