“搞定”第一顆氫彈的輕材料
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◎ 呂志清 口述 王煊昌 整理
我是1964年從哈工大畢業(yè)的,一畢業(yè)就被分配到了二機(jī)部,1964年9月28日到達(dá)西寧,并被分入二二一廠102車間輕材料壓制成型組(當(dāng)時叫做老三組)。當(dāng)時廠里的條件已經(jīng)有所好轉(zhuǎn),但是因為去的人特別多,我們就住在102車間樓下的一個淋浴池。我當(dāng)時住在中間,根本見不著陽光,但是現(xiàn)在回想起來,過得還是挺充實的。樓上就是辦公室,吃過飯就到辦公室看書學(xué)習(xí)、整理材料。102車間分為重材料加工、化學(xué)、光譜、質(zhì)譜涂層、力學(xué)性能、物理性能、金相、X光等專業(yè),是生產(chǎn)特材的重要車間,也是二二一的核心車間之一。而輕材料壓制成型組被稱為102車間王牌組,對氫彈來講,這是一個十分關(guān)鍵的組。
二二一廠102車間外景
輕材料成型難題驚動周總理
記得當(dāng)時組內(nèi)有33人,大約有22個知識分子、11個工人,武勝是我們的組長,帶領(lǐng)我們?nèi)找箠^戰(zhàn)。當(dāng)時我們的資料基礎(chǔ)非常薄弱,對材料沒有認(rèn)識,只有一本蘇聯(lián)出的小薄書《鋰和它的物理化學(xué)性質(zhì)》,大家只知道材料易燃易爆。我們組分為三塊,小型組、大型組和鑄造組。第一批材料是從國外進(jìn)口的,玻璃瓶子裝著,外面用向日葵桿芯做緩沖。由于對安全性沒有太多認(rèn)識,大家其實還是比較怕的,作為知識分子,我們對它的性質(zhì)認(rèn)識相對多一點,所以也更加責(zé)無旁貸地沖在一線。
隨后102車間臨時成立了一個安全組,專門針對這個原材料的安全性做了很多實驗,比如材料粉塵中如果有一個閃點,達(dá)到一定濃度就有可能造成爆炸,大家就會想很多辦法解除隱患;比如用手套箱做一個密閉容器,來試驗出它的一些特性,以進(jìn)一步保證安全。
原材料是粉末狀的,做出合格的成品首先要壓制成型,主要需要攻克幾個方面的問題:壓力與密度的關(guān)系,燒結(jié)強度和密度的關(guān)系,還有升降溫速度、熱壓、燒結(jié)溫度、保溫時間等等。這些都需要大量的試驗,做試驗就需要大量的時間,需要24小時不間斷的值班。比如試驗中的溫度控制,由于當(dāng)時技術(shù)條件的限制,很多臺設(shè)備同時進(jìn)行,每15分鐘就需要人工記錄儀表讀數(shù),及時調(diào)節(jié)設(shè)備,需要一個人連軸轉(zhuǎn)。就這樣一直堅持了半年,終于研究清楚了材料的脾性,確定了輕材料加工的主要參數(shù),包括最佳燒結(jié)時間、壓力、溫度等等。
之后,我們才進(jìn)入材料預(yù)生產(chǎn)階段,嘗試大零件的制作。這其中,宋家樹副主任起到了關(guān)鍵的作用,他總是以身作則,帶著大家處理問題,出了很多點子。
輕材料成型制作過程中也出現(xiàn)過很多大的問題,其中一個比較困擾大家的就是“粘膜”,這種材料和很多有機(jī)物及金屬都會發(fā)生反應(yīng),當(dāng)時原材料很貴,一次要用幾十公斤,粘壞就報廢了。于是大家挖空心思嘗試各種各樣的辦法,涂層、鍍金、鍍銀、鍍鉻等等方式我們都嘗試過。這事當(dāng)時還驚動了周總理,總理曾經(jīng)問過:你們那個事情解決得怎么樣了?經(jīng)過很長時間的開發(fā)和改進(jìn),我們終于用比較經(jīng)濟(jì)的方法解決了這個問題,還獲得了當(dāng)年的科學(xué)大會獎。
二二一廠102車間107工號,化學(xué)分析都在這棟樓
還有材料裂紋問題,一直到1979年才完全解決。也是我?guī)ьI(lǐng)我們組,集體研究、通過實驗解決的,得到了國防科工局的認(rèn)可。在這個方面,我對于老(于敏)的印象很深,那個年代,因為對材料的了解不夠深入,敢于拍板做決策的人不多,有時材料有輕微裂紋,他就敢拍板照用,這種擔(dān)當(dāng)為國家節(jié)省了大量的資金和資源。
朱光亞和我們一起解決困難
輕材料加工過程中很少有現(xiàn)成的工具,大部分工具都是大家群策群力,耗費巨大的時間精力自行設(shè)計研發(fā)的。針對材料的特性,我們自己開發(fā)提出了1.5米的真空電阻爐的基礎(chǔ)參數(shù)與設(shè)計需求,設(shè)計制作了燒結(jié)材料使用的專用密封桶以及內(nèi)部用來測溫度的熱電偶等等。
1965年3月,輕材料在壓制成型、燒結(jié)的過程中起火了,但是由于保密性質(zhì)和材料遇水、遇沙等都會起反應(yīng)的特性,雖然當(dāng)時處于對材料性質(zhì)還不太了解的階段,大家都很害怕,但是我們還是沒有讓趕來的消防隊員進(jìn)去,全靠車間里的同志們一起齊心協(xié)力,從中午忙到晚上,終于用氬氣把火熄滅了。這個材料對黏膜刺激很大,很多人當(dāng)場咳嗽、嘔吐,還有一名叫王景瑞的同志眼睛嚴(yán)重紅腫,以致不得不離開了這個崗位。
大家都知道核輻射對人體的危害,其實我們所接觸的其他材料的化學(xué)毒性也不容小覷。舉個例子:輕材料加工需要用到大量的脫模劑,這是一種以甲苯為主要原料的高致癌物質(zhì),盡管做了防護(hù),使用過程中仍會被刺激得咳嗽、流淚甚至嘔吐,對人體的危害不言而喻,但我們中沒有一個人抱怨過懈怠過,對待工作仍是一腔熱血。
在做506試驗時,由于506的外徑很大,我們的爐子很小,材料加上密封桶,也就剛剛能放進(jìn)去,所以加工難度非常大。大家都很著急,特別擔(dān)心不能按期交貨。我記得有一個晚上,朱光亞穿了軍大衣來到車間,跟大家一起想辦法解決困難,凌晨才離開,給了同志們極大的鼓舞。那時候吃住都在現(xiàn)場,困了累了就找個暖和的角落休息一會兒,當(dāng)時只有一個心愿:拼死拼活也要完成這個任務(wù)!
局長每天都跪在地板上擦地
當(dāng)時干部、職工都打成一片,技工、知識分子都沒有區(qū)分,男人女人也沒有區(qū)分,臟活累活都搶著去干,大家只有一個想法:齊心協(xié)力把任務(wù)完成。當(dāng)時從二機(jī)部保衛(wèi)局來了一個姓馮的局長給我留下了很深刻的印象。他在我們組蹲點,來的時候跟大家講話時說:這方面的專業(yè)知識我沒有,我只能做好服務(wù)。當(dāng)年他已經(jīng)50多歲了,體型比較富態(tài),一個正廳級的領(lǐng)導(dǎo),為了保持廠房清潔,保證安全,每天都跪在地板上擦地,在他的帶動下,大家都自覺地參與到這項工作中來。這個傳統(tǒng)一直傳承保持到20世紀(jì)90年代二二一撤廠,4號大廳的地面始終被車間的同志們打掃得干干凈凈。
其他的領(lǐng)導(dǎo)也是一樣,以打掃衛(wèi)生為例,當(dāng)時我們沒有清潔工,領(lǐng)導(dǎo)和職工每人分工負(fù)責(zé)一片責(zé)任區(qū),沒有哪個領(lǐng)導(dǎo)讓別人來干過。當(dāng)時物資特別匱乏,所有東西都是配給制,比如自行車、手表等,會給大家發(fā)票,但領(lǐng)導(dǎo)從來都沒有領(lǐng)過,都讓給了下面的職工。雖然時代在變,條件在變,但是這種精神是值得我們傳承的。
二二一廠102車間主樓
1990年二二一撤廠時,需要對場地進(jìn)行清污處理。當(dāng)時廠里十分困難,但還是給了我們專項清污資金。為了節(jié)約成本,102車間全體職工想了各種各樣的辦法。比如用人工處理墻皮,清洗設(shè)備,自己動手拆房子,手工挖開2米多深的排水管道……一點點、一寸寸地處理了將近一年,那段時間,很多同志累得晚上回家床都爬不上去。但是效果也是令人振奮的:102車間清理工作一次驗收合格,全部花費僅僅30余萬元,我們的付出為國家節(jié)約了大量的資金。
(呂志清,1940年生人,1964年畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學(xué)金屬材料專業(yè),并于當(dāng)年9月進(jìn)入二二一廠102車間輕材料組,歷任技術(shù)員、工程師、高級工程師、車間主任。作為核心人員參與了第一顆氫彈的輕材料部件壓制機(jī)理研究、工藝參數(shù)制定、模具設(shè)計及工裝設(shè)計的全過程,相關(guān)輕材料批生產(chǎn)壓制件的全過程。)
策劃:楊金鳳
編輯:鄭 可