——记郑州局集团公司郑州工务机械段焊轨车间工艺技术员罗宇航
图为罗宇航(左)在车间向徒弟传授焊接工艺技术。 本报记者 王 玮 摄
处暑过后的中原大地秋雨阵阵,清凉舒爽。8月24日,中国铁路郑州局集团有限公司郑州工务机械段焊轨车间机器轰鸣,两条生产线正在加紧焊接长钢轨。
在焊机控制室内,罗宇航计算后定下了一组焊接参数。一会儿,两根百米长的钢轨母材通过滚道线被先后推进焊机中,夹持、对准、点火……130秒后,两根钢轨紧密连接到一起,完美实现无缝钢轨焊接的工艺标准。
千锤百炼:0.2毫米的追求
“我们乘坐高铁列车时,听不到一点儿‘咣当’声,这就是0.2毫米的功效。”第一天到焊轨车间上班,“0.2毫米”就镌刻在了罗宇航的脑海里。
2011年,罗宇航从内蒙古工业大学焊接技术与工程专业毕业后,来到铁路工作。当时,郑州局集团公司从国外引进一批无缝钢轨焊接设备,迫切需要焊接方面的人才。郑州工务机械段安排时任焊轨车间主任的王海军担任罗宇航的师傅,教授他无缝钢轨的焊接工艺。
焊轨车间的工作就是将100米长的钢轨焊接连成500米长的钢轨,提供给高铁建设现场。工作人员要对钢轨母材进行几何尺寸测量、表面伤损检测、除湿、除锈、选配轨、焊接、焊筋整形、焊后热处理、时效处理、精矫直、精磨、探伤检验、接头平直度检测、成品入库14道关键生产工序,需要使用10余台设备。
王海军安排罗宇航从熟悉焊接设备开始。而这些设备的说明书只有英文、德文两个版本,师傅看不懂,罗宇航成了第一个“吃螃蟹”的人。
罗宇航虽然有一定的英语基础,但晦涩难懂的专业名词时常令他挠头。他自费购买了电子英语词典,遇到不懂的词就搜索查看,不懂的地方认真做笔记,白天到现场结合设备再去求证。
学习中,罗宇航很快认识到,翻译需要掌握大量专业知识。于是,他又买来《材料力学》《焊接工艺学》等专业书籍。学习越深入,翻译起来越顺畅,他越觉得无缝钢轨焊接复杂又微妙。
那段时间,罗宇航被这种微妙的感觉深深吸引,常常学得如痴如醉。一次,家里来了客人,他爱人打电话让他回家时顺道买些菜。结果,他只想着学习的事情,将买菜忘得一干二净。
2015年5月,罗宇航走上工艺技术员岗位,开始学习焊接工艺。一个误差不超过0.2毫米内实外美的焊头,需要焊机电流、电压、力值等120个参数的完美匹配。这需要日积月累的实践和科学缜密的总结。
学贵得师,亦贵得友。师傅送给他一本记录各种检测数据和检测心得的笔记本。“那是实践经验的总结,是诊断疑难杂症的秘方。师傅毫无保留地传给了我。”初到新岗位,罗宇航1个多月没回家,吃住在车间,每天只睡四五个小时,经常是优化调整好一组可行性数据,就赶快交给其他人焊接、落锤试验。根据试验情况,分析比对后,他再优化调整参数。循环往复,周而复始。
在落锤试验现场记者看到,一块重达1吨的铁锤,从5.2米的高度落下锤击钢轨焊头。“哐!当、当、当……”几声钝响后,焊头只是轻微弯曲并未断裂。“这说明前期的参数和工艺没有问题。如果有断裂迹象,就要重新调整参数。”罗宇航解释说。
千锤成利器,百炼变纯钢。罗宇航调整试验了100多组参数,落锤实验了500多个焊头,摸索总结出了“三看”判断法,即通过看断口、看硬度、看波形,找准问题根源。这为他日后成长为一名优秀工艺技术员打下了坚实基础。
千回百折:4.8万个零缺陷接头
“遇到焊接难题,我们都找罗宇航。”采访中,记者多次听到这句话。
2018年,郑渝高铁郑襄段建设进入攻坚阶段,钢轨供应十分紧张。但就在紧要关头,有一批钢轨焊接出现了质量问题。延期出厂,就会影响高铁建设的整体工期。郑州局集团公司邀请有关专家到场诊断,并试验了多次,结果仍然达不到出厂标准。
眼看这批钢轨最后交付的期限一天天临近,罗宇航心里十分着急。查阅资料,分析钢轨母材的元素成分、导电性能、结构硬度……经过近2个月的苦思冥想,罗宇航最终打破思维定式,创造性地提出了极值焊接的解决方案。
“我发现这批钢轨母材有几种杂质的含量同时达到极限值,这种情况很少见。”讲到这里,罗宇航眉开眼笑地说,“最无助的时候,我想起师傅说过的‘焊接是技术,更是艺术’的话语。我就突发奇想,突破既有的理论限制,超极值设定参数,通过过烧熔解钢轨母材中的杂质,进而改善焊接质量。”
那段时间,罗宇航又开启了24小时连轴转的节奏,每天焊接20多个焊头进行落锤试验,一个参数一个参数地调,一个焊头一个焊头地试,终于解决了焊头质量不达标问题,按期完成了钢轨交付任务,为确保郑渝高铁郑襄段如期开通贡献了力量。
钢轨焊接质量是确保高速列车安全平稳运行的关键。作为工艺技术员,罗宇航认为自己更像是一名做“接骨手术”的“焊轨医生”,除了确定正确的诊断治疗方案外,“手术”细节的把控与力度的掌握尤为重要。他认为这就是“工艺”。为此,他牵头组织细化了14道生产工序操作流程,编制了18部作业指导书、明确了59项岗位职责。
“上道工序为下道工序负责,下道工序为上道工序把关。”如今,这一工作理念已成为他们生产一个个完美接头的利器。在车间,记者看到,钢轨焊接完成后,作业人员操作打码机,在接头附近刻下了具有可追溯性的“身份证”。罗宇航告诉记者,“身份证”上记录着钢轨的材质、出厂日期、生产编号等内容。
自从罗宇航走上工艺技术员岗位后,焊轨车间已累计焊接无缝钢轨3000公里,取得了4.8万个焊头质量零缺陷的骄人业绩。2018年、2019年,车间根据他提供的技术参数焊接的钢轨接头参加全路“落锤试验”比拼,取得了全部合格的优异成绩。
千思万虑:170余项技术难题
在车间气势恢宏的成品台上,一排排质量合格的500米长钢轨整齐地叠放着。一台台橘红色的龙门吊成列排开,步调一致地缓缓移动,将吊起的长钢轨装卸到专门运输长钢轨的车辆上。这些长钢轨将被送到高铁建设现场。