大国重器飞天背后,有一位上海航天的“老法师”

大国重器飞天的背后,离不开许多身怀绝技的航天工匠,其中就有一位来自上海的“老法师”王志江。

47岁的王志江是上海空间推进研究所特级技师、高级工程师。1997年毕业至今,他一直奋战于空间推进系统研制一线,从事关键核心零部件的生产,参与了载人航天、月球及火星探测、运载火箭和卫星等重大工程,带领团队高质量、高效率交付数十万件产品,保障各项任务圆满完成。

在完成神舟十二号载人飞船返回舱着陆任务后,王志江与返回舱合影。本文图片均来自上海空间推进研究所

王志江还清晰地记得,2021年6月神舟十二号载人飞船在酒泉卫星发射中心点火发射,同年9月神十二返回舱在东风着陆场成功着陆。那是他第一次参与现场工作,看到载人飞船成功发射、回收着陆的时候,“心里充满无以言表的自豪,是隔着电视机没办法比的”。

“心心在一艺,其艺必工;心心在一职,其职必举”,是王志江一句座右铭。他长期坚守机械加工一线,二十八年专注一件事,在车间和零部件打交道,攻克了航天发动机精密加工领域多项技术难题,也带出一支优秀的航天技能人才队伍。

全程参与第二代490牛发动机研制生产

上海空间推进研究所是国内唯一从事空间姿轨控推进系统及组件研制的研究单位。在中国载人航天、北斗组网、嫦娥奔月、天问探火等重大工程任务中,该所扮演着不可或缺的角色。简单地说,高轨卫星在太空中活动所需的变轨动力,都由这家研究所研制。

除了大量科研人员,该所千余名从业者中有近三成是技能人员,他们是航天工程从蓝图到苍穹“最后一公里”的执行者。1997年,王志江毕业后,因为偶然的机会进入上海空间推进研究所。当时他面临着留校当教师或向这家研究机构投简历两个选择。“很感谢我的老师,他说你进航天可能对以后发展更好,我接受了老师的建议,幸运地进入了研究所。”

在上海空间推进研究所车间,王志江(右二)与同事实操讨论。

王志江回忆,1997年起他跟师傅学习,开始从事航天发动机的研制生产,“我出师以后,陆续开始做一些发动机头部的零件,从最开始的25牛发动机到120牛发动机,再到490牛发动机,跟着师傅一起都参与过。”

490牛发动机,被誉为“中国航天金牌动力”。二十世纪九十年代,它也是上海空间推进研究所攻坚的最重要的使命重任之一。

中国航天科技集团官网材料显示,二十世纪八十年代,中国航天事业对远地点发动机需求迫切,但当时只有少数国家掌握这类研制技术。上海空间推进研究所承担攻坚任务后,团队用10年时间,研制出比冲达305秒且具有高可靠性的490牛发动机,并于1994年实现首飞。

第一代490牛发动机。

作为液体火箭发动机中的关键单机,490牛发动机因其工作寿命长、比冲性能高、可靠性高等优势特点,一直引领着中国空间轨控发动机的发展方向。如今490牛发动机已广泛应用于卫星、载人航天工程、探月及深空探测等多个领域,已参与超过100颗卫星(探测器)飞行任务,飞行成功率达到100%。

1999年,王志江开始独立加工各种型号发动机零部件生产,包括第一代490牛发动机的零部件生产。但在他的职业生涯中,第二代490牛发动机是更为精彩的一笔,“我是从头到尾参与了第二代490牛发动机的研制和生产”。

21世纪后,上海空间推进研究所肩负起研制第二代490牛发动机的使命。研制队伍埋头攻关,相继突破高性能喷注器技术、高性能大面积比喷管造型、头部喷注器温度控制技术、新型抗高温氧化涂层制备工艺、抗高量级力学环境能力等多项关键技术,将发动机比冲提高至315秒,并于2012年5月成功首飞,实现了中国490牛发动机产品升级换代。在这些技术攻坚背后,始终有王志江的身影。

第二代490牛发动机获奖证书

上海空间推进研究所介绍,截至2024年底,第二代490牛发动机被推广应用于风云四号、货运飞船、空间站等多个型号,完成了86颗航天器的变轨飞行任务,并不断突破着自身可靠性的“新极限”。2023年遥感四十一号卫星变轨飞行任务中,第二代490牛发动机在轨累计工作28777秒,创下了国际上远地点发动机在轨工作时长的最高纪录,意味着中国远地点发动机研制技术已充分实现从“跟跑”到“比肩”的跨越。

成为“王大师”

28年间,王志江在生产一线积累了大量实战经验,他也从初出茅庐的毛头小伙,不觉间变成同事口中的“王大师”。

在上海空间推进研究所车间,王志江和同事们进行工艺方案讨论。

在上海空间推进研究所机械加工中心副主任吉林眼里,王志江为人低调、吃苦耐劳,精通各类航天难加工材料的精密加工、车削中心加工、车铣复合加工等操作方法,练就了多套“独门绝技”。“可以说,以王志江为代表的团队所形成的这些技术,主导了我们关键核心产品加工的方向,解决了很多技术难题和加工瓶颈。”

在航天机械加工领域,王志江引领了加工技术变革,牵头创新的浮动研磨技术、“单径变速”微小孔加工技术、新型组合车削技术、钛合金超薄壁加工技术等多项技术成果,先后在载人飞船、货运飞船、月球及火星探测器、卫星等型号中广泛应用,效果显著。

他还能在高压下实现技术突破。某个航天型号研制生产周期短、节点紧,王志江凭借车削发动机用稀有金属铼/铱合金的高超技艺,攻克稀有金属加工难关,填补了国内金属铼车削技术的空白——目前,该技术已推广应用于超高硬度不规则型面加工。王志江记得一次紧急任务,2023年10月,为按时完成某发动机型号全新方案头部产品的生产任务,他带领团队连续奋战了38小时,一直待在车间,成功啃下了一根“难啃的硬骨头”,将合格的产品交付给设计师。看到产品后,设计师非常满意,称赞“这就是机加速度,这就是机加担当”。

现在,王志江还带领着一班徒弟,传技授艺,培养更多航天技能人才。2018年王志江大师工作室成立,成为许多航天机械加工年轻职工的“领路人”。

航天事业中,“急难险重新”任务多,王志江常常鼓励年轻人主动学习、大胆摸索,当徒弟遇到攻克不了的技术难点,师傅则挺身而出,针对性地实操教学、现场复现,引导徒弟一步一个脚印扎实走好技能职业发展道路。

王志江进行青年培养课程。

王志江的徒弟们已开始承担重任。2023年1月,原定进舱开展相关试验的某电推进预研项目突发紧急情况,需对一件陶瓷产品进行结构尺寸调整。该产品为薄壁结构,且已有一对同轴度较差的台阶孔——这意味着加工过程中稍有差池,产品就可能发生脆性破裂。在没有备份的情况下,加工环节容不得半点差池。

针对实际情况,工艺人员决定放弃传统的钳加工方案,而采用更为稳妥的车加工方案。在如此“苛刻”的任务面前,王志江的徒弟沈辉请缨,凭借着加工陶瓷放电室的加工经验,接下这根硬骨头,最终将合格的产品交付设计师,顺利进入后续环节。

后来,中国航天科技集团六院“名师带徒”活动中,王志江所带徒弟还因此获得“优秀徒弟”称号。近五年,王志江带领团队成员先后4次荣获上海市职工先进操作法创新奖,4次获得上海市优秀发明奖,及军队科技进步奖、航天科技集团公司航天贡献奖、航天技术能手、航天技能名师等荣誉。

澎湃新闻记者 李佳蔚

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