“大国工匠”的十八般武艺
作者: 田亮“我迫不及待想说一下徐工,我们拍摄中运用到的‘钢铁螳螂’,就是一个现实版的变形金刚。整个拍摄期间我们在徐工看到了很多真实的科幻,看到了真正的工业。我由衷地感到骄傲,因为这些是我们自己人做出来的!”电影《流浪地球2》导演郭帆在首映礼上不吝称赞,电影中许多可行驶、可作业、可变形的地球联合政府机械设备,出自中国工程机械行业龙头徐工集团。大火的电影让徐工也彻底火出了圈。
近日,《环球人物》记者走进徐工集团徐州重型机械有限公司,目之所及是一排排起重机、港机、升降机等各式各样的工程机械。另一道亮眼的风景是“劳模大道”,一张张巨幅人物肖像挂在入厂后的主干道两侧,他们是劳动模范和获得殊荣的高级技能人才。其中就有今年2月28日被中华全国总工会评为“大国工匠年度人物”的数控车工孟维。近年来,他带领团队突破了一项又一项关键技术。无论《流浪地球2》中的工程机械,还是卡塔尔世界杯场馆建设现场的重型装备,许多得益于孟维团队的技术创新。
公司给每名员工发了3张《流浪地球2》电影票,可是孟维一直没来得及去看。他忙着钻研新技术,忙着给技能大赛当裁判,忙着带新人,忙得头发白了一片又一片。“我们的头发不是‘白’,就是‘败’。要细看的话,我们工作室黑头发的没几个。我们平时所处的环境,还是有一些油物浮在空中。每天回到家,一摸头发就感到特别油。时间长了就会‘败’,也就是脂溢性脱发。而且这个专业得手脑并用,不仅要在操作上灵活,在工艺路线和方法上还要思考得比别人多,头发就容易变白。”孟维说。他今年41岁,很想把头发剃光,但为不影响企业形象,还是留了短发,特别短,一厘米都不到。
正是他们的努力和奋斗,让中国工程机械凭借过硬的品质,在国际市场站稳脚跟、占领主阵地。2022年,我国工程机械在国内市场低迷的情况下,出口金额达443.02亿美元(约合3067亿元人民币),同比增长30.2%,连续两年呈大幅度增长,在海外撑起了中国制造的一片天。今年一季度,数据还在增长。在今年“拼经济”的大潮中,孟维们正是驱动出口这驾马车的生力军。
把脉“全球第一吊”
近年来,中国风电行业发展迅猛。截至今年一季度末,全国风电装机容量约3.8亿千瓦,同比增长11.7%。单台风机的功率和尺寸越来越大,对吊装机械的要求也越来越高。“好几家客户找到徐工,建议我们研发更大吨位的起重机。我经过充分调研后,就在2021年末启动了史无前例的2600吨级全地面起重机的研发任务。”2600吨全地面起重机总体设计师李长青告诉《环球人物》记者。
其实早在2013年,徐工就上市了一台起重量可达4000吨的履带式起重机。它的出现,使中国成为继德国、美国之后,世界上能够自主研发制造千吨级超级移动起重机的三个国家之一。但履带起重机吊装需要现场组装,吊装完成后要全部拆散用平板车转运,到下一个施工点后再组装,效率较低。
徐工这次要研发的是拥有20个将近一人高的车轮、转场便利的轮式全地面起重机。然而要吊起2600吨的物体,会产生巨大的拉力,这就十分考验起重机臂架上重载转接结构零部件的强度。遗憾的是,根据设计图纸生产的第一批零部件却因现有加工能力无法满足精度要求,在零部件极限试验中屡次未达到额定性能就发生断裂。公司就把这个任务交给了国家级特级技师孟维。
“最开始,公司在外面找了好几家在这个部件上做得比较多的企业,准备采购。但成本非常高,公司领导就跟我说:‘我们还是有困难,希望你把这个问题以最小的成本解决好。’”孟维说。接下任务后,他发现,新机型的吊装重量全球第一,但好多设计指标的实现都没有可参考的经验,只能从零起步,自己慢慢摸索。
经过数十次的失败后,孟维发现,问题的关键出在了承重部件的一个非标准尺寸的异形螺纹上。“精度没有达到要求,螺纹就发生断裂了。”孟维说。由于螺纹结构复杂,精度要求极高,孟维尝试了几十次,都无法将它打造成形。“原先的转接结构承载能力在2000吨级时已达到极限。现在这种加工精度,对全球制造企业而言都是个巨大难题。”
他决定从车床使用的刀具上找突破口,这是他在技校学习时就常常接触的工具。“我们把世界上几大刀具商的信息翻了个遍,都没发现他们有生产这种刀具的能力。”孟维说。传统刀具不行,他就打破传统规格,为这个异形螺纹量身打造了一套专用刀具。
“整套螺纹非常难做,但是我可以对螺纹的一部分做一把刀,另一部分再做把新刀,总共做了18把刀,把螺纹一点点给拼凑出来了。”孟维说。
刀具做好了,接踵而至的是现场生产的压力。当时企业效益比较好,产能满负荷运转,把这个临时任务融入现场生产,有一定困难。而且需要一位技术水平比较高的师傅在车床前连续站三班,也就是24小时,才能做完一套螺纹,对体能要求相当高。孟维曾经连续站17个小时,去做一个工件,结果第二天就发40度高烧。可这次强度更大。“我们把工作室曾获得车工全国第三名的年轻同事请了出来,他出色地完成了任务。”孟维说。
2022年9月2日下午,孟维用创新方法打造的异形螺纹,终于成功通过极限测试,全球最大吨位全地面起重机XCA2600在调试现场将173吨重的砝码吊离地面,宣告“全球第一吊”首吊成功。接着,XCA2600马不停蹄地开往实战场地。11月14日,在山东昌邑某风电项目现场,XCA2600首次完成陆上最大风力发电机组的安装,轻松将最重达171吨的机组吊装至100多米的高度。此后,这款“全球第一吊”每到一地施工,当地就会有新闻报道。
“XCA2600之所以这么火,主要原因就是在160米这个高度,其他起重机够不到,或者高度够到了,但吊装重量达不到。”李长青向记者解释道,XCA2600的吊臂就好比一根超级鱼竿,伸得越长,能吊起的重量就越小。在不伸臂的状态下可以吊起2600吨重物,在伸臂160多米时能吊起170多吨物体。
这款2600吨全地面起重机的成功,还要得益于孟维在多项关键零部件上取得的技术突破,比如转向结构、单缸插销系统,等等。这些技术在几年前就由孟维研发出来了,只不过当时适用的机械设备规格较小,如今在更大型的装备上发挥了更大的作用。孟维也被称为“精密零部件的顶级雕刻师”。
曾是个愣头青
光环背后,谁又能想到,曾经的学霸孟维,是班里唯一实操不及格的男生。
孟维从小在徐州长大,家庭条件一般。初中时,他读的是学校的精英班,当时的成绩排全班第十六七名,在全年级也是这个名次。
可毕业时,父亲对孟维说:“你读高中、大学,7年后你还是出来工作,不如直接上3年技校,出来就工作。”孟维也清楚家里的经济状况,如果上大学,“以当时的条件是100%上不完大学就得辍学的”。再加上弟弟就比他小一岁,也要上学。没办法,孟维作为家里老大,还是顺从了父亲的意愿,报考了技校。全班只有他一个人走了这条路。



班主任老师知道后非常生气,他希望班里每位学生都能考高中,将来读大学。直到现在,孟维都没拿到初中毕业证。前两年班主任老师去世了,同学聚会时,孟维说:“你看你们至少还有一张合影,我连毕业合影都没有。”因为拍毕业照时班主任正在气头上,不让孟维参加合影。
1998年,孟维以第一名的成绩考入徐工高级技校。进入技校后,他重理论、轻实操,导致第一学期实操不及格。当时7名女生不及格,唯一一名不及格的男生就是孟维。“当时我觉得特丢人,就开始好好学习实操技能,进步也很快。第二学期我就成了我们班的先进典型。”孟维回忆道。
老师跟大家说:“你们看孟维磨的这个刀,无论是光洁度,还是排水槽开的深度,各个角度都比较合理,大家要好好学。”学校还把他磨的3把刀具专门展示,其中有一把刀还用玻璃柜罩起来,供学弟学妹欣赏学习。
技校第三年,孟维就进工厂实习了,还拜了师。进厂才发现,他这才真正意义上踏入了车工这个专业。因为以前上课学的东西远远不够用。学校接触到的材料、刀具比较单一,到工厂就不一样了,比如钢的种类,就包括特种钢、合金钢,有热处理过的,还有未热处理过的,非常复杂,遇到的问题也各式各样。他第一次横下心:“哎呀,该学了,不学啥都跟不上。师父一小时能做好几个零部件,自己一上手,一天也做不了一个,差距太明显了。”
说起来容易做起来难。师父给孟维找了17把刀,要求他切一段圆钢。孟维结合书本理论和自身经验上工了。“一上去,刀就没了。”当时,他还是个愣头青,心想一定要把刀做出来,丝毫不去考虑其他因素,不讲究方法。试了多次,都是同样的结果,刀具一把接一把被他损毁了。

师父提醒道:“你看这钢是不是有问题?”孟维这才发现钢材是淬过火的,属于难加工材料,刀具硬度不够,没办法切。只有把钢进行回炉,把硬度降下来,才能再加工。
孟维咽下苦果,牺牲休息时间强化练习,别人下班走了,他还接着练。有一段时间,他一个人操作6台设备,蝉联了9个月本工段工时第一名,最后把自己累趴下了,得了疝气,住了一个月的医院。
孟维这么拼,也是为了家庭。
他和爱人是技校的同班同学,1998年就认识了。在技校时,两人没有什么交集。两人都进入公司之后,在同一个工段工作,又是同学,聊得就比较多了,慢慢走到了一起。
“我当时非常渴望家庭的温暖,就和女朋友组建了自己的家庭。刚开始我住在爱人家里,那时我们条件不是太好,只有一件厨具:微波炉。我不但能用它做菜,还用来下面条、蒸米饭,日常操作都用它实现了。”孟维回忆道。
爱人家里给了夫妻俩两万元钱,让他们好好过日子。“我当时就想,得好好干,得靠自己。”孟维说。
一下够到了天花板
2003年,公司首次引进数控设备,孟维从普通车工调整到数控车工岗位,成为厂里首批数控车工。2004年,为推动数控技能的普及和发展,劳动和社会保障部、教育部等6部委联合主办了第一届全国数控技能大赛。孟维也希望通过参加一些技能竞赛和公司组织的培训和活动,去外面开开眼界。正好公司领导找到他说:“你已经学习了近两年的数控机床,具备参赛的能力,可以参赛了。”
可是一到了徐州市选拔赛赛场,孟维一分都没有拿到。“我对比赛用的设备感到非常陌生,它的操作系统跟我们平时用的差异比较大,在程序的运用上也不灵活,非常死板。我们使用的那套编程方式在比赛设备上不适用,造成零部件都没有加工出来。”孟维回忆道。