中聯(lián)重科股份有限公司研制的行業(yè)首款國(guó)產(chǎn)化碳纖維臂架泵車
中聯(lián)重科股份有限公司供圖
【奮斗青年說】
◎本報(bào)記者 俞慧友
在位于湖南長(zhǎng)沙的中聯(lián)重科股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱中聯(lián)重科)工程機(jī)械“上新”單品中,有一款產(chǎn)品備受業(yè)界關(guān)注——以碳纖維材料為核心的新型結(jié)構(gòu)泵車臂架。
該臂架能在空中靈活完成各類施工指令動(dòng)作,同時(shí)大幅降低了工程機(jī)械領(lǐng)域碳纖維復(fù)合材料主承力結(jié)構(gòu)件的價(jià)格成本。
它的研發(fā)與一名材料學(xué)博士研究生十年的成長(zhǎng)密不可分。
從易損件不耐磨問題“下手”
2011年,從中南大學(xué)材料學(xué)專業(yè)畢業(yè)的博士劉延斌,成功入職中聯(lián)重科。彼時(shí),他是該公司唯一做材料研究的博士,因而順理成章地被分入中聯(lián)重科中央研究院技術(shù)研究中心,從事行業(yè)基礎(chǔ)前沿共性關(guān)鍵技術(shù)研究。
當(dāng)時(shí)的中央研究院技術(shù)研究中心從未開展過專門的材料研究。“唯一”的博士生,遇到了“空白”的研究領(lǐng)域。
劉延斌的“唯一”性,讓他被委以重任。他組建了材料技術(shù)研究團(tuán)隊(duì),建設(shè)了材料實(shí)驗(yàn)室,突破了關(guān)鍵易損件不耐磨的技術(shù)瓶頸。
“說實(shí)話,當(dāng)時(shí)關(guān)于干什么、怎么干,我也很懵。在調(diào)研和熟悉工程機(jī)械領(lǐng)域情況后,我選擇從泵送壓力超過17兆帕的混凝土輸送管不耐磨問題‘下手’?!眲⒀颖笳f。
以不懈努力啃下硬骨頭
易損件不耐磨問題是影響工程安全、質(zhì)量和進(jìn)度的“攔路虎”。
為啃下這塊硬骨頭,劉延斌精心挑選了部分關(guān)鍵易損件,開始研究讓它們“長(zhǎng)壽”的秘訣。
劉延斌回憶,當(dāng)時(shí)自己初出茅廬,既缺乏相關(guān)經(jīng)驗(yàn),也找不到其他參考,唯有反復(fù)給自己心理暗示,一定要像待研發(fā)的這種材料一樣,“既耐磨又有韌勁”。
劉延斌和團(tuán)隊(duì)成員沉下心,從研究易損件在使用過程中的磨損機(jī)理著手,慢慢摸清它們的“脾性”后,便開始有針對(duì)性地設(shè)計(jì)新材料配方、成型工藝,最終成功開發(fā)出新的耐磨復(fù)合材料,制作出耐磨損雙層復(fù)合管等關(guān)鍵易損件。
這些易損件的成功研制增強(qiáng)了劉延斌的信心。這一過程,也幫助他加深了對(duì)工程機(jī)械裝備的理解?!拔野l(fā)現(xiàn),這些技術(shù)還能用于工程件臂架的承載結(jié)構(gòu)件制造。”他說。
這便是以碳纖維材料為核心的新型結(jié)構(gòu)泵車臂架的“技術(shù)源頭”。在前期研究的基礎(chǔ)上,劉延斌和團(tuán)隊(duì)制造出了碳纖維臂架,并成功解決了碳纖維復(fù)合材料“抗拉(伸)不抗壓(力)”的難題,建立了臂架異常損傷成套修復(fù)方法。他們制造出的碳纖維復(fù)合材料臂架,相對(duì)鋼材料臂架輕量化程度達(dá)35%。
經(jīng)過十年磨礪,劉延斌也成為了中聯(lián)重科中央研究院技術(shù)研究中心副主任和建設(shè)機(jī)械關(guān)鍵技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任。
“碳纖維復(fù)合材料在工程機(jī)械裝備領(lǐng)域的應(yīng)用,還等待我們?cè)谙聜€(gè)十年、下下個(gè)十年來探索。我們會(huì)將碳纖維工程機(jī)械裝備研究進(jìn)行到底?!眲⒀颖笳f。