最初開展科學(xué)研究工作時(shí),在研究方向的選擇上,我們根據(jù)自身的實(shí)際情況,決定不觸及非煤礦機(jī)械行業(yè)、不與非煤炭系統(tǒng)的工科院校爭研究領(lǐng)地,于是選擇了國內(nèi)比較落后的煤炭機(jī)械行業(yè),而且選擇比較熟悉的機(jī)械設(shè)備作為研究方向。當(dāng)年在棗莊煤礦薄煤層工作面勞動(dòng)的體驗(yàn),為我們選擇研究方向奠定了基礎(chǔ),于是將采煤機(jī)械、刮板運(yùn)輸機(jī)等影響生產(chǎn)(設(shè)備)質(zhì)量和煤炭生產(chǎn)的關(guān)鍵配件(零部件)—礦用圓環(huán)鏈、采煤機(jī)截齒、礦車三環(huán)鏈作為主攻方向。當(dāng)時(shí)這三種配件產(chǎn)品在國際上已經(jīng)有了嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),我國尚沒有自己的標(biāo)準(zhǔn),只是沿用國際標(biāo)準(zhǔn)。而這三類配件,只有張家口煤機(jī)廠等大型煤機(jī)廠利用國產(chǎn)鋼材生產(chǎn)的產(chǎn)品勉強(qiáng)達(dá)到最低級標(biāo)準(zhǔn)(A級)。國內(nèi)其他大型煤機(jī)廠較普遍采用進(jìn)口設(shè)備、進(jìn)口多元合金高性能鋼材生產(chǎn)礦用高強(qiáng)度圓環(huán)鏈(C級),價(jià)格昂貴。
三種產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝都很復(fù)雜,而且因加熱遍(次)數(shù)較多,內(nèi)部組織非常粗大、混雜(系指材料內(nèi)部金相組織),產(chǎn)品質(zhì)量很差,因此服役壽命都非常短,這成為采煤機(jī)械、運(yùn)輸機(jī)械中的關(guān)鍵難題。
我們首選棗莊礦務(wù)局鏈條廠礦用圓環(huán)鏈進(jìn)行研究,深入分析原因,找到了問題所在。于是采用微機(jī)控制代替人工操作閃光對焊機(jī),保證了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定,調(diào)整中頻加熱鏈條加熱淬火速度、水溫、中頻回火加熱速度,包括淬火和回火加熱線圈等參數(shù)。大約經(jīng)過半年的努力,采用國產(chǎn)鋼材(國產(chǎn)Mn、Mn-V系列低合金鋼,價(jià)格非常低)、國產(chǎn)設(shè)備(國產(chǎn)閃光對焊機(jī)、國產(chǎn)中頻加熱設(shè)備)生產(chǎn)的礦用圓環(huán)鏈,首次達(dá)到國際先進(jìn)的“C”級標(biāo)準(zhǔn)。
山東省煤炭局知道我們選擇棗莊礦務(wù)局鏈條廠進(jìn)行礦用圓環(huán)鏈產(chǎn)品的研究后,給予了全力支持,又了解到我們經(jīng)費(fèi)非常困難,就資助了3000元。山東省煤炭局向煤炭工業(yè)部匯報(bào),煤炭工業(yè)部派員到棗莊礦務(wù)局鏈條廠進(jìn)行了實(shí)地試驗(yàn)和檢測確認(rèn)。煤炭工業(yè)部在隨后召開的全國會議上宣布:山東礦業(yè)學(xué)院和棗莊礦務(wù)局鏈條廠首次在國內(nèi)采用國產(chǎn)鋼材、國產(chǎn)設(shè)備,將礦用圓環(huán)鏈?zhǔn)状螐摹癆”級提高到“C”級,達(dá)到國際先進(jìn)水平;同時(shí)號召所有采用國產(chǎn)鋼材生產(chǎn)礦用圓環(huán)鏈的生產(chǎn)廠學(xué)習(xí)、掌握該生產(chǎn)工藝,并提出請山東礦業(yè)學(xué)院向全國推廣。煤炭工業(yè)部了解到我們的困難后,也資助了3000元。
山東省煤炭局、煤炭工業(yè)部6000元的資助,雖然只是一點(diǎn)點(diǎn)經(jīng)費(fèi),但是基本能夠幫助我們解困,我們就能夠走出山東到全國的礦用圓環(huán)鏈生產(chǎn)廠家取經(jīng)學(xué)習(xí)了。
為了省錢,我們乘坐火車硬座,去東北的旅客又特別多、車次非常少(乘坐濟(jì)寧至三棵樹的慢車,是我們唯一的選擇),我們不止一次地從濟(jì)南火車站一直站到吉林省四平市火車站再轉(zhuǎn)車到遼源礦務(wù)局平崗煤礦(平崗截齒廠),而去河南鶴壁礦務(wù)局鏈條廠,則要坐9~10個(gè)小時(shí)的長途汽車。
大約是在1979年,國家提出評選“金質(zhì)獎(jiǎng)”“銀質(zhì)獎(jiǎng)”產(chǎn)品,煤炭工業(yè)部準(zhǔn)備申報(bào),計(jì)劃按照國家規(guī)定(零部件只允許報(bào)“銀質(zhì)獎(jiǎng)”),整體煤礦機(jī)械申報(bào)“金質(zhì)獎(jiǎng)”,煤礦機(jī)械關(guān)鍵零部件申報(bào)“銀質(zhì)獎(jiǎng)”。為此,煤炭工業(yè)部在北京召開全國煤炭工作會議,邀請山東礦業(yè)學(xué)院參加,會前煤炭工業(yè)部生產(chǎn)司負(fù)責(zé)人找到我們,提出煤炭工業(yè)部將選幾種“配件”參加“銀質(zhì)獎(jiǎng)”評選,其中有礦用高強(qiáng)度圓環(huán)鏈、采煤機(jī)截齒、礦車三環(huán)鏈,問我們有沒有把握使這三種產(chǎn)品都達(dá)到“銀質(zhì)獎(jiǎng)”水平?如果有把握,煤炭工業(yè)部就在大會上宣布這三類產(chǎn)品申報(bào)國家“銀質(zhì)獎(jiǎng)”,如果把握性不太大,就暫時(shí)不宣布、不上報(bào)。此時(shí)距大會宣布只有短短的4個(gè)小時(shí),已經(jīng)沒有商量的余地、沒有考慮的時(shí)間,課題組緊急討論,當(dāng)機(jī)立斷接受煤炭工業(yè)部的任務(wù),保證在一年的時(shí)間內(nèi),拿下礦用高強(qiáng)度圓環(huán)鏈、采煤機(jī)截齒、礦車三環(huán)鏈三項(xiàng)(枚)“銀質(zhì)獎(jiǎng)?wù)隆?。煤炭工業(yè)部在大會上宣布,給了我們巨大的壓力。不僅如此,當(dāng)煤炭工業(yè)部知道我們已經(jīng)在棗莊礦務(wù)局鏈條廠生產(chǎn)的礦用圓環(huán)鏈達(dá)到“C”級國際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)(國家“銀質(zhì)獎(jiǎng)”的水平)后,又要求我們,既然能保證拿下三類產(chǎn)品的“銀質(zhì)獎(jiǎng)”,就進(jìn)一步為這三類產(chǎn)品制定第一個(gè)煤炭工業(yè)部標(biāo)準(zhǔn)吧!
我們只知道產(chǎn)品必須有標(biāo)準(zhǔn),在以前只是研究產(chǎn)品如何達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,但是從未接觸過,更沒有參與過標(biāo)準(zhǔn)的制定,其難度之大遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于對提高產(chǎn)品質(zhì)量的研究。任務(wù)壓下來,而且只有一年左右的時(shí)間,壓力之大可想而知。說實(shí)在的,當(dāng)時(shí)真的是咬著牙接受下來的。接下來的工作就是調(diào)研,幾乎跑遍了國內(nèi)所有使用這三類產(chǎn)品的礦務(wù)局生產(chǎn)管理部門了解產(chǎn)品使用情況,到生產(chǎn)廠家收集相關(guān)資料。煤炭工業(yè)部出面選擇吉林省遼源礦務(wù)局平崗截齒廠和河南省鶴壁礦務(wù)局鏈條廠作為我們的實(shí)驗(yàn)研究基地。經(jīng)過將近一年的奮戰(zhàn),礦用高強(qiáng)度圓環(huán)鏈產(chǎn)品質(zhì)量通過國家檢測,性能指標(biāo)達(dá)到國家“銀質(zhì)獎(jiǎng)”的要求,于1981年獲得國家“銀質(zhì)獎(jiǎng)?wù)隆薄?/p>
對于采煤機(jī)截齒,我們改變原生產(chǎn)工藝,采用鍛造余熱淬火回火、等溫淬火等先進(jìn)工藝,徹底解決了原工藝生產(chǎn)存在的產(chǎn)品質(zhì)量問題。礦車三環(huán)鏈也是改變原生產(chǎn)工藝和熱處理工藝,產(chǎn)品質(zhì)量得到提高。采煤機(jī)截齒、礦車三環(huán)鏈經(jīng)過國家檢測均達(dá)到國家“銀質(zhì)獎(jiǎng)”指標(biāo)要求,也榮獲國家“銀質(zhì)獎(jiǎng)?wù)隆?。同時(shí),我們?yōu)槊禾抗I(yè)部起草的礦用高強(qiáng)度圓環(huán)鏈、采煤機(jī)截齒、礦車三環(huán)鏈三項(xiàng)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)煤炭工業(yè)部主持召開專家評審會議討論通過,正式成為煤炭工業(yè)部標(biāo)準(zhǔn),填補(bǔ)了三項(xiàng)產(chǎn)品沒有標(biāo)準(zhǔn)的空白(后來經(jīng)完善上升為國家標(biāo)準(zhǔn))。至此,煤炭工業(yè)部下達(dá)的兩項(xiàng)任務(wù)—奪取三枚“銀質(zhì)獎(jiǎng)?wù)隆?、制定三?xiàng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)均圓滿完成。直到今天,這三種產(chǎn)品基本上仍沿用著我們研究的工藝進(jìn)行生產(chǎn)。
礦用高強(qiáng)度圓環(huán)鏈項(xiàng)目,1982年榮獲山東省科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。接下來我們的團(tuán)隊(duì)再接再厲,數(shù)年之內(nèi)完成數(shù)十項(xiàng)國家和山東省重大科研項(xiàng)目、自然科學(xué)基金項(xiàng)目,榮獲數(shù)十項(xiàng)包括國家、省、市級發(fā)明獎(jiǎng)在內(nèi)的國家、省部級一、二、三等科技進(jìn)步獎(jiǎng),國家發(fā)明獎(jiǎng)填補(bǔ)了山東科技大學(xué)空白,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。我們創(chuàng)建的“表面工程技術(shù)”學(xué)術(shù)領(lǐng)域研究在山東省乃至全國都獨(dú)具特色,首創(chuàng)的“高能粒子束(等離子束)學(xué)術(shù)領(lǐng)域”理論和應(yīng)用研究取得了突出成就,開創(chuàng)了等離子束在材料強(qiáng)化領(lǐng)域應(yīng)用的先河?!癉LD-50等離子多功能機(jī)”(1996年10月;證書:6370342620117)被評為國家級新產(chǎn)品。
選自《科大故事①》(2016年9月出版)(講述:徐慶莘 整理:孫國強(qiáng))