大國重器創新動能太鋼“大心臟”供能冬奧“主動脈”

2022年10月3日 by 没有评论

自北京冬奧會速度滑冰比賽開賽以來,每當看到奧運健兒們在國家速滑館“冰絲帶”的冰面上馳騁時,康喜唐便百感交集,激動、自豪、緊張的情緒縈繞在心頭。

“起初接到訂單時,隻知道是用於支持冬奧會場館建設的,但沒想到是用於‘冰絲帶’的建設。”康喜唐是中國寶武太鋼集團不鏽鋼鋼管公司的總工程師,當與記者聊起往事時,那一幕幕場景對於他仍歷歷在目。

2020年4月的一天公司突然接到了北京城建公司的一份供貨合同,合同的內容是制造用於建設速滑場館制冰系統工程中的不鏽鋼制冷管。這無疑是一項光榮的使命,但也是一項艱巨的任務。

“我們制造的這批管道是整個冰場不鏽鋼制冷管的主管道,總長約12公裡,重135噸。”制造與技術部部長李鵬告訴記者,本屆冬奧會唯一新建的冰上競賽場館“冰絲帶”,是世界上首個採用二氧化碳跨臨界直冷制冰技術的冬奧速滑場館。而作為整個冰場120公裡不鏽鋼制冷管的“主動脈”,新的技術帶來了對產品新的要求,所要攻克的第一個問題就是管道的標准比以往要求更高,需要具備更加耐腐蝕、耐低溫、耐高壓等特點。

“按以往正常生產,從備料到出廠需要三個月。”李鵬告訴記者,這批訂單管道規格多、批量小,分4個批次、26個規格,其中含無縫鋼管和焊接鋼管。在鋼管生產過程中,不停更換規格會影響整體生產進度,而合同要求是兩個月內交貨,且無縫鋼管生產的工序相對復雜。“無縫鋼管對鋼管的尺寸精度要求很高,如果稍有偏差就無法保証每一個點的溫度均勻性。”李鵬說。

做到凡事有人負責,凡事有人監督,凡事有章可循,凡事有據可查是公司一直堅守的准則。為保証按期交貨,公司在第一時間成立了保供團隊,在與相關單位協調好原料供給后,各節點安排專人負責,下班不下崗。

“我們對這批產品進行了專門的設計,制作級別較高,管道有著鋼質純淨度高、夾雜物低等特點,保証了材料的耐用性。”在生產過程中李鵬和團隊不斷優化生產工藝、細化生產組織方案,嚴格比照軍工、核電用管的標准進行過程檢驗﹔並緊盯合同進展,投用多機組保供,靠前排單開通綠色通道,每日召開生產進度會,檢查生產進度、質量情況。

“根據合同的技術要求與檢驗標准,其中無損檢驗隻進行渦流檢驗,但為了加強質量檢驗把關,質檢部提高了檢驗級別,增加了超聲檢測這一道工序。”質檢部技術人員郭雷是這批管道的質檢員之一,經過他的質檢,這批管道通過了表面檢驗、無損檢驗和水壓檢驗三道細致的檢驗。

最終,這批用於國家速滑館“冰絲帶”制冰系統工程中的不鏽鋼制冷管,在2020年6月如期保質保量踏上了它們的北京冬奧之旅。

機器運轉轟鳴,在太鋼集團不鏽鋼鋼管公司的幾十公裡外,另一種助力北京冬奧會的高科技材料在這裡源源不斷地生產著。本屆冬奧會的一大亮點就是亮相於北京冬奧會訓練場的國產碳纖維雪車,而構成雪車主體結構與殼體材料的碳纖維就是在這裡生產的。

2021年6月,中國寶武太鋼集團山西鋼科碳材料公司獲邀參與了“低風阻高可靠碳纖維雪車”項目,主要承擔“T800級碳纖維百噸級穩定化生產技術及生產線”的建設任務,開展“T800級碳纖維百噸級穩定化生產技術”攻關。

冬奧會雪車項目中,雪車速度能達到160公裡每小時,這就要求碳纖維雪車需滿足低風阻、高可靠、可操控等一系列要求。雪車使用的這類高強碳纖維,因其出色的力學性能和加工工藝性,可大幅減輕結構重量、增加有效載荷,顯著提高運動員的安全系數和運動成績。

“此前,國外高性能碳纖維的技術和產品被日本和美國等國家所壟斷,T800級碳纖維作為第二代先進復合材料的標志性增強材料最早是由日本實現技術突破並供應市場的。”技術研發部部長李登華告訴記者,在經過一系列的科研攻關后,山西鋼科成功研發出對標日本東麗T800的TG800型國產碳纖維。通過自有生產線研制的TG800型碳纖維,解決了高性能碳纖維穩定化生產等系列技術問題,達到了在雪車主體結構的適用性驗証和TG800型碳纖維穩定供貨兩大目標。

現在,山西鋼科生產的碳纖維材料已成為多個尖端領域不可替代的關鍵材料,為運動裝備向輕質化、高可靠性發展提供了材料基礎和技術保障。

“該材料的含碳量在95%以上,密度隻有鋼的五分之一,強度卻是鋼的4至5倍,這種材料也已經在我國航空航天領域成功批量應用。”李登華說,以山西鋼科等企業為主體建立的一批較高水平的碳纖維研制生產平台,已具備了較好的碳纖維工程化研制和生產能力,為國產碳纖維復合材料在重點領域的成功應用貢獻力量。

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