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志在峰巅的攀登者

2024-12-11孙晓婷

军工文化 2024年8期

“作为一名科学工作者,我们的责任是,用科学推动人类发展的进程,用科学改变落后的生产力现状,这既是职责,也是我们的使命!”

“让中国成为世界焊接强国”,这是关桥院士毕生为之奋斗的梦想;誓将中国与世界“焊接”在一起,这是关桥院士一生孜孜不倦的追求。

为科研开拓,为家国深潜,他无负青春,闯荡在科研“江湖”,无负热爱,深耕在焊接苑囿,无负使命,成就于焊接事业的峰巅。

迎头攀登,迈出前所未有的第一步

“肯定难!但我们有信心去攻克它!”

焊接应力与变形是焊接力学的一个重要分支学科,半个世纪以来,新的焊接方法在金属结构制造中广泛应用,人们与焊接应力和变形作斗争的技术也不断完善,但“焊接变形不可避免”却一直是焊接界的一道难关。

1981年,关桥开始了预置温度场控制薄板焊接失稳变形的探索性试验研究,他明白这是一个世界性难题,横亘在面前的将是一条充满荆棘的路。

苦心钻研后,关桥从大量影响飞行器薄壳焊接结构完全性和可靠性因素中提炼出构思,即必须从理论分析和试验研究两个方面同时着手,能动地、定量地控制焊接应力与变形,使薄壳焊接件焊接后完全无变形,而不是焊后再被动地去矫正变形。

1982年,关桥将他的研究生郭德伦的研究方向确定为预置温度场控制焊接应力与变形,他与研究生一起,继续更深地探索。

翻阅无数报刊杂志,只要是有焊接应力与变形的资料,关桥都一一用卡片详细记录下来;重新设计焊接装置,开始了一遍一遍重复预置温度场控制焊接应力与变形的试验……

试验,失败,又试验,又失败,再试验,再失败……为什么会这样?关桥绞尽脑汁,但他始终相信,成功的路上,甘醴总在苦酒后。

“还是要回到现场去!”

“不动手,说不到点子上,走,马上试验!”

不是在试验,就是走在试验的路上,那段时日里,关桥带着问题“住”到现场去,用心观察着整个试验研究工作的全过程,不停地思考着、揣摩着,决心找到问题所在。

反反复复的验证过程考验着有心人,而一次次接近目标的试验结果也激励着有心人。偶然间,关桥发现了解决瞬间失稳现象的方法——将工艺设备改良为双支点加压。

终于,在无数次试验后,第一块焊后无变形的试件真正诞生!

关桥在世界上第一个建立了“低应力无变形焊接”理论,他是这项新技术的发明人,解决了板壳结构焊接技术与制造工程中的一大难题。从此,“低应力无变形焊接”成了国际焊接学术界,乃至美国、日本的常见焊接术语。

预置温度场控制焊接应力与变形课题,在实验室取得了成功,让关桥和他的科研团队感到兴奋。而将控制焊接变形工艺应用到实际工作中去,让“低应力”与“无变形”在工程实践中验证考核,将技术转化为生产力,则是他们科研攻关最终目标所在。

经过关桥和团队的不懈努力,到1994年,“低应力无变形”新技术的突破性进展,不仅成功应用于新型号喷气发动机薄壁机匣的焊接制造,还成功应用于航空涡喷系列发动机的研制和长三甲运载火箭的生产,解决了长期存在的重大技术关键难题。

在1995年度国家科技成果奖励颁奖大会上,“低应力无变形”新技术被特别点评:“这一项前所未有的新工艺技术,是在飞行器制造技术中的一项重大突破,是对焊接力学学科发展和焊接变形控制理论与实践作出的重要贡献。该成果为国内外首创,处于国际领先水平。”

最快的脚步不是冲刺,而是坚持

“把自己的光和热融入祖国的经济建设中去,一生勇挑重担”,这是誓言,是信念,也是一种承诺。为了这个誓言,关桥面对挑战,经年累积,百炼成钢,冲破一次又一次的困境,翻越一道又一道关卡,让梦想一次又一次在砥砺前行中缓缓铺展。

小时候,关桥立志要像父亲那样,做一名出色的工程师。这个志向,从1953年奔赴苏联开始,塑就了他脚下那条浸润着执着与理想的焊接之路。

1953年,在莫斯科包曼高等工学院,关桥对焊接技术有了全新的认识,焊接这门科学里那些无尽的奥秘,对关桥产生了强大的吸引力,支撑起此后几十年不断求索的激情……

1959年,关桥在401厂实习期间,完成了一个关于夹具的小改革,切实解决了实际生产现场的难题。这个小小的成功,是他大学毕业回国后,第一次找到学以致用的感觉。

1963年,关桥赴320厂参加了“铬锰硅钢焊接变形矫正工艺研究”项目,并撰写了《铬锰硅钢焊接变形矫正工艺研究》的技术总结报告。这是他投身航空科研负责的第一个项目,也让他在科研圣殿中实实在在地找到了前所未有的自信……

1965年,熔化极脉冲氩弧焊上马,关桥参与并主持了这个关键项目,他精心组建大团队合力攻关,采用焊缝滚压新技术,成功解决910发动机薄壁机匣焊接变形的问题。由此,熔化极脉冲氩弧焊成就了625所焊接技术在国内的领先地位。

1979年,关桥从一名普通的技术员晋升为一名工程师,这是“文化大革命”结束后,全国第一次评聘工程师。

追逐科学高峰的道路上,关桥不知熬过了多少个日日夜夜,埋头进图书馆,检索、查阅、收集、整理过往的专业杂志、文献资料,翻看一沓又一沓的试验记录,不停地计算、分析,不辞辛苦地下厂调研……即便是在下放劳动、接受再教育的场合,关桥也没有放弃过对焊接力学发展的调查研究与思考。

世间有很多美好的事物,并非触手可及,经过了时间酝酿和打磨,坚持方会有结果,结果才愈发珍贵。越过荆棘,梦想再次插上翅膀,关桥觉得征途仍在远方!

拾级而上,于顶峰相见

在焊接学科的探索与实践中,关桥不满足于已取得的进步,构筑完善的航空特种焊接技术体系,躬身践行理想,他从未放弃过攀越。

走出国门第一人。

1987 年,关桥接受英国皇家学会邀请,前往剑桥英国焊接研究所从事合作研究。他带着拥有自主知识产权的“低应力无变形焊接”技术,用短短1年的时间,取得了4项崭新的研究成果,并成功申请国际专利,让低应力无变形焊接这项成果,真正成为了中国人独有的知识产权。

生命的意义,在于事业。

1979年11月,关桥担任625所“航空特种焊接工艺研究室”室主任,从那时起,他就担当起了构筑航空特种焊接技术体系的责任与使命。

航空特种焊接技术体系的建设,无不凝结着关桥的智慧与心血,在他的心目中,这是一棵视为生命的大树。为了这棵大树的成长,关桥领航一项项技术攻关,他十分注重人才培养,紧盯着科研团队的建设。从低应力无变形焊接,到真空电弧焊、扩散焊,到摩擦焊、超塑成型/扩散连接,再到高能束流焊接……一项项跨越式的技术进步,犹如鲜花一般朵朵绽开,都对传统熔焊制造工艺形成了革命性的颠覆。

在浇灌航空特种焊接技术体系这棵树的过程中,关桥始终关注着“特需”“关键”前沿技术,始终紧盯着世界焊接的前沿阵地,始终思考着如何让中国焊接与世界焊接连接到一起。时不我待,关桥时刻保持着一股子争先的劲儿,他带领科研团队开展了更多预先性、探索性研究,亲眼看着航空特种焊接技术体系这棵大树不断枝繁叶茂开来。

“中国不能落于人后”,在科学研究的战场上,关桥像一个战士,像一个拓荒者,为中国焊接学科的发展开辟出了一片新天地。繁荣祖国焊接事业,接轨国际前沿,是关桥毕生事业所向,也是他的生命意义所在。

特殊的IIW盛会,难得的契机。

1994年,在中国举办第47届国际焊接学会年会。这是推进“中国焊接科技走向国际”的第一步,也是关键一步。

这是一场国际焊接学术界的“奥林匹克”盛会,为了把这场年会办成一个毫无挑剔的精品会,关桥“煞费苦心”。成立筹备组、确定规模和邀请人员、年会地址、交通方式、住宿安排……会务工作繁杂而细致,但每一个细节,关桥都亲自过问,一桩一件他亲力亲为。其中,核心问题是年会主题的定位,要反映出承办国是否把握世界焊接技术的走向与规律,更要贴合国内实际环境,办出中国特色,“办会的直接目的是让我们能够真正参与到国际学术活动中去,真正能扩大中国在IIW的实际影响力”。

多方沟通、多轮方案迭代后,确定主题为“先进技术与低成本自动化”。最终,这场盛会共收到17个国家的32篇报告论文,会场参会人员最多时达450人,在学术与技术交流方面成绩斐然。

同时,作为东道主的中国,向世界展示着中国焊接理论与工程应用的水平,打开了走向世界焊接的一扇窗,建起与世界焊接交流、沟通的一座桥。第47届北京年会成为中国焊接科技走向世界的里程碑,而在世界焊接科技舞台上,关桥为中国焊接绘就了最浓墨重彩的一笔。

首位获得“IIW Fellow Award”的中国专家。

几十年的学术生涯中,关桥收获嘉奖无数,意义非凡的当属“IIW Fellow Award”奖。“IIW Fellow Award”奖是全球最具影响力的焊接组织——国际焊接学会,专门授予那些在焊接科学与技术领域作出卓越贡献的IIW 成员,以嘉奖其工作业绩与技术影响力。

2017年6月25日,在那一场世界焊接界顶级专家学者的相聚之中,关桥郑重接过“IIW Fellow Award”的奖牌和证书,那一刻星辉交映,那一刻欣喜相融。那一刻的他,目光坚定、内心从容,不变的誓言依旧在心底翻腾——为祖国的焊接事业,再奋进!

万里蹀躞,以梦为归。在时间长河里一寸寸前行,在理论与实践中一步步跋涉,勤勉治学,多思修身,在焊接力学与焊接结构完整性研究上实现建树,关桥用“极致”的热爱,燃烧出“一生一事”的精彩。

这一路,关桥牢记着母校汇文中学的校训“智、仁、勇”,这是他刻苦努力的不竭动力,也是矢志不渝的追求。

这一生,关桥谨记着父亲为自己取名为“桥”的深意:“方便让给过往人,重担肩负一生中……”

(作者单位:中国航空制造技术研究院)