周日新等
1964年10月,航空研究院在沈陽飛機設計所舉行技術會議,再次研究我國自行設計的高空高速殲擊機殲八的設計方案。沈陽飛機設計所提出,為確保殲八飛機研制進程,擬采用兩臺經(jīng)過改進的殲七飛機采用的發(fā)動機渦噴七。由于這個雙發(fā)方案比較切實可行,航空研究院院長唐延杰拍板,決定采用雙發(fā)方案。但是沈陽航空發(fā)動機設計所是否能在一年內(nèi)完成渦噴七改型任務又成為焦點。該所對于能否如期改型成功尚無把握。會議陷入彷徨不定的沉悶氣氛之中。此時,參加會議的北京航空材料研究所專家榮科提出一個大膽的想法:為了提高渦噴七的動力,必須提高渦輪前的進口溫度,而提高進口溫度,則必須解決渦輪葉片耐高溫問題。解決渦輪葉片的耐高溫問題的最佳途徑,便是將現(xiàn)有的渦輪實心葉片改為空心葉片,空心葉片可以進行強制冷卻,從而提高耐高溫的能力。
榮科(1914~1995),遼寧沈陽人。1937年畢業(yè)于焦作工學院,1945~1948年赴英國羅·羅公司實習并在皇家工學院學習。1956年到航空部門工作,從事冶金材料和鑄造工藝研究,做出重要貢獻。(左圖為榮科生前留影)
榮科所說的空心葉片在哪里呢?我國尚屬空白。在世界上,也只有個別國家擁有這項先進技術,而且不可能轉(zhuǎn)讓。我國能在一年之內(nèi)研制出空心葉片嗎?沈陽航空發(fā)動機設計所的同志對榮科說,如果你們能夠在一年內(nèi)研制出空心葉片,我們就敢于承擔渦噴七的改型任務。
此時,榮科毅然站起來說了句石破天驚的話:愿向院領導及與會同志立下軍令狀,如果不在一年之內(nèi)研制出空心葉片和新的高溫合金,甘愿把自己的腦袋掛在沈陽航空發(fā)動機設計所的大門上示眾!
一言既出,駟馬難追。榮科在會議結束后,立即投入了鑄造空心葉片的研制攻關工作,他考慮了一個在沈陽實現(xiàn)設計—材料—制造一體化的設想,取得了沈陽發(fā)動機廠總工程師程華明、中國科學院沈陽金屬研究所所長李薰和設計室主任師昌緒的支持。他們共同制訂了研制9孔鑄造空心葉片的方案。榮科還到金屬所參加了攻關工作。經(jīng)過沈陽發(fā)動機廠、金屬所和沈陽發(fā)動機設計所幾個單位的共同攻關、協(xié)作,終于在一年內(nèi)研制成功9孔成型精確的高溫鑄造合金空心葉片,這一成就,震動了我國的鑄造界。
1966年1月,第一臺份鍛造空心葉片研制成功,3月,用此葉片裝配出第一臺渦噴七甲發(fā)動機,并于同年4月12日試車成功。發(fā)動機加力推力提高11%,耗油率降低14%。
1966年9月,鑄造9孔空心葉片研制成功,經(jīng)裝上渦噴七甲試車,也獲得了圓滿成功。
經(jīng)過綜合分析比較,鑄造空心葉片比鍛造空心葉片有更多的優(yōu)點,經(jīng)聯(lián)合論證并報請部、院領導批準,決定采用鑄造空心葉片為裝機定型葉片。
高溫空心葉片的研制,英國羅·羅公司用了8年時間才成功,而我國只用了一年就研制出鍛造、鑄造兩種空心葉片,創(chuàng)造了奇跡。難怪后來羅·羅公司總設計師胡克在沈陽發(fā)動機廠看到空心葉片時,不無感慨地說,單憑看到這一成就,我就沒有白來中國一趟。
1996年8月,兩院院士師昌緒寫道:“我必須提到對我國鑄造高溫合金和鑄造技術起到作用的榮科教授,他任航空材料研究所所長和總工程師期間,直接指導開發(fā)出一系列鑄造空心葉片和精鑄技術;在到航空研究院主持材料與工藝開發(fā)工作后,他以淵博的知識、過人的膽略,對我國鑄造多孔氣冷渦輪葉片的開發(fā)起到了推動作用。由于他的努力,使我國成為繼美國之后,第二個采用這種鑄造葉片的國家。”師先生的評價恰如其分,榮科立“軍令狀”的故事至今在航空界傳為佳話。
撰文:周日新、孟赤兵、李周書、歸永嘉 責任編輯:肖 客■