首创国际领先水平的狭长空间自动化无轨焊接机器人“霹雳鼠”、成功开发我国首套核电铝合金智能焊接激光焊缝跟踪装备及配套焊接工艺、创造性改进30余项焊接工艺……他,就是山东核电设备制造有限公司生产技术部焊接中心正高级工程师、哈工大威海校区材料工程专业2016届校友刘伟,他为实现国家自主三代核电多个节点目标作出重要贡献。11日,生活报记者带您一起走近2025年全国劳动模范刘伟。
点燃自动焊接装备国产化斗志
焊接是制作核电站各种设备、结构的关键核心工艺,焊接技术水平决定了机组建造质量,更决定了电站服役寿命。2007年,刚大学毕业的刘伟入职山东核电设备制造有限公司,当时,公司自动焊接生产线的调试长期依赖外国专家的指导。
有一次,一套国外引进的设备到货,前来指导的外国专家一边调试,一边在一个小本子上写写画画。刚参加工作的刘伟以为他是在记录核心数据,便上前请教。谁知,那位专家竟是在计算差旅费——这趟中国之行,公司除了以小时为单位支付高额调试费用,还要承担外国专家的吃、住、行。当刘伟询问设备的技术参数时,专家却用帆布挡住了操作界面,对关键参数绝口不提。这个举动深深刺激了他。“核心技术掌握在别人手里,就只能处处受制于人。”这如火种点燃了刘伟投身自动焊接装备国产化的斗志。
为了进一步提高自己的焊接技术,在公司初创的艰苦条件下,刘伟一边努力工作、探索实践,一边迫切寻求系统学习理论知识,提升技术创新本领的机会。2011年,他成功考入威海校区材料工程专业攻读硕士研究生,师从先进焊接与连接国家重点实验室的冯吉才教授。为了不耽误学习进度,在一年多的时间里,刘伟每周末乘长途大巴往返海阳与威海,无论风雨,从未间断。功夫不负有心人,刘伟凭借坚强毅力提前完成了课业要求。
在高温车间连续奋战3个月
在哈工大求学期间,刘伟深度参与我国第三代核电机组的大型结构模块制造攻关。项目焊接质量要求极为苛刻,时间紧,任务重,刘伟跟随冯吉才教授团队的张洪涛老师紧锣密鼓地开展学习和科研工作。冯吉才和张洪涛两位老师对他极为严格,做了上百次工艺试验却仍被批评“分析不够深入”,学位论文修改了几十遍才最终被批准答辩……就这样,刘伟与师长、同伴通过海量试验优化工艺,最终确保焊接接头满足核电关键部件的严苛要求,他也确定了个人的研究方向,开始开展双相不锈钢焊接工艺与接头耐蚀性研究。
2013年,我国第三代核电AP1000机组钢制安全壳焊接遭遇重大技术瓶颈,面对50毫米厚的高强钢板,只能采用最原始的手工电焊工艺。但由于结构设计特殊性,传统手工焊合格率较低,返修一次就要耽误半个月工期。为达目标,刘伟与团队在40℃高温的车间连续奋战3个月,通过改良工装结构,创新性地结合气保焊与机械装置,首次实现该产品机械焊接。
突破核心部件集成难关
工作后,刘伟将在哈工大求学时严谨务实的工作作风和敢为人先的创新精神带上了工作岗位。在公司承建一项国家重大专项示范工程时,刘伟和他的团队遇到了小体积、狭长空间焊接的难题,传统焊接方式与设备显得力不从心。刘伟心想,“急需研发一款体积小且功能全的焊接机器人。”但研发这样一款机器人谈何容易。一家国外公司听说后主动找到了刘伟,但条件是技术使用过程不能进行任何程序修改。“再也不能让核心技术受制于人!”刘伟暗下决心,仿佛再次回到了求学时与导师同学共同攻坚的时光。
刘伟和团队在反复考量与探讨中确定了“精密远程送丝智能遥控焊接”新思路。接下来的两年多里,刘伟带领团队昼夜奋战,进行上千次拆卸论证实验,终于突破核心部件集成难关,研发出了配套的机械结构、控制系统等组件。2022年,完全自主研发的狭小截面长距离送丝自动化无轨焊接机器人——“霹雳鼠”面世。这款高度集成的焊接机器人令焊接环境从狭窄空间解放到模块,也大大提高了对操作者的健康安全保障。此后,刘伟和团队又研发了多套机器人,获得了国家专利18项,软件著作权2项,注册商标7类,参与行业焊接标准6项,省级科技成果奖20余项。
图片由哈尔滨工业大学提供
- 龙头新闻·生活报实习生:徐硕;记者:吕晓艳
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