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百战铸神技 匠心写传奇
      
 
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2020年07月11日 放大 缩小 默认        

百战铸神技 匠心写传奇
——记河北大工匠、中钢集团邢台机械轧辊有限公司首席技师张衍朝
稿件来源:河北工人报  作者:
■张衍朝对超硬刀具进行刃磨
■张衍朝对特孔进行测量
■张衍朝独创“五步工作法”被推广到其他车间进行应用
■张衍朝在车床旁为徒弟讲解轧辊加工要点

    人物速写

    机器隆隆,火花飞溅。一台硕大的数控机床上,一根四五米长、直径五六十公分的钢棒正在高速旋转。车床旁,张衍朝全神贯注地投入操作,进刀、切削、校核,在金属摩擦的厉啸声中,随着一根根螺旋带状铁屑的掉落,钢棒上呈现出高台、深槽、圆孔等不同的形态,恰似在创作一件雕塑作品。

    一张国字脸,双目炯炯有神,说话朴实憨厚,站上操作台立马变得果敢坚毅、精神焕发,日前,在中钢邢机二分厂加工车间,记者见到了那个书写传奇的张衍朝。

    1、登上高山我为峰

    始建于1958年的中钢邢机,被邢台当地人亲切地称为“冶金厂”。当年,为了生产钢铁工业设备中最主要的部件轧辊,改变我国钢铁工业装备落后面貌,党中央、国务院在古城邢台投资兴建了这座“冶金厂”。60余年来,中钢邢机始终不忘初心、牢记使命,把报效祖国、砥柱中流的担当和气魄薪火相传,业绩彪炳。公开资料显示,2007年至今,中钢邢机轧辊产销规模连年位居世界第一,全球市场占有率达20%以上,国内综合市场占有率达50%以上,我国70%以上的板材、管材、带材以及H型钢、重轨等,都是用这里做的轧辊生产出来的。

    这座有着厚重底蕴的“冶金厂”备受邢台人的喜爱,也是张衍朝参加工作时最向往的地方。2007年,于河北机电职业技术学院毕业后,张衍朝如愿以偿进入中钢邢机,做了一名车工。

    “轧辊被称作‘钢材之母’,是轧机的核心部件,必须能够承受高温、高压。它看似粗大笨重,但却具有极高的技术含量。”张衍朝如数家珍。

    经过精车加工,一根粗钢棒就能变成价值不菲的“宝贝”,这让刚参加工作的张衍朝兴奋异常。“有一种‘化平凡为神奇’的感觉,当时就暗下决心,一定要干出个名堂来!”张衍朝回忆。

    勤学苦练,加上用心揣摩,张衍朝很快就掌握了普通车床的精车技术,但根据惯例还不能“单干”。年底放假,师傅回老家,张衍朝大年初二就到岗,由于对操作技术烂熟于胸,遂试着独立操作。正好车间领导从旁经过,给予张衍朝高度评价,自此他开始单兵作战。

    当时,车间的数控机床较少,都是被技术高的师傅把持。由于普通车床只能做拉外圆等辅助加工,而数控机床可以加工轧辊的所有部位,包括圆孔、倒角、圆弧、环槽等,设备属于更先进的,操作工拥有更高的技术、更高的地位,“不想上数控的车工不是好车工”!这成为张衍朝下一个梦想。不久,他大胆向领导提出“我想上数控”!正好当时车间有意对他进行培养,于是他被分配跟一位数控机床师傅学习。

    “师傅说,你上一个师兄学了半年就出徒了,我看你半年不行!”张衍朝回忆说,也许是师傅的激将法起了作用,他憋足了劲要“争一口气”,悉心学习,加倍苦练。

    三个月后,机会来了。因为车间又给师傅分了两个徒弟,领导就征求意见,让张衍朝和另外一位数控师傅的徒弟一起搭伙干。张衍朝马上表态:我可以!

    然而,世上没有一帆风顺的事情。“搭伙期间,我们干废过活,当时领导发话:以后谁出事谁下来。后来我又出过一次问题,当时就想不干了,输不起这人啊。但是车间又给了机会,鼓励我们好好干。”张衍朝告诉记者。

    从那时起,张衍朝就开始琢磨如何避免出现质量事故,逐渐摸索出一些独特方法。

    搭伙半年后,2008年8月,张衍朝和搭档开始“单飞”。单飞后第一个班,张衍朝发现搭档把原属于他的一部分加工任务给“顺手”做了。于是,他“赌气”连续上班26个小时,加工了一整根轧辊,外加两个环槽!“我当时就是不服输,是骡子是马拉出来溜溜!”

    此后,张衍朝的技能突飞猛进,臻至大成,成为二分厂的技术“大拿”。

    一次,总厂技术部门要在轧辊样品上取一个“试环”进行研究。这次的试环部位特殊,而且较以往宽了很多。由于在加工时车床刀具对钢棒有冲击力,加上应力释放,稍有不慎试环就会崩裂。当时大部分车工都说取不了,技术部门打算放弃,那样这个订单就干不了了,有人就提议让张衍朝试试。“我采用低转速、小进刀,凭着自己的经验和手感,把试环取下来了,此后的这种类型轧辊的几个类似试环都是我取的。”

    2、一个操作法的“核爆”

    作为中钢邢机的首席技师,张衍朝最让人津津乐道的“神迹”,是连续10年保持一级品率100%,质量事故为零!

    “一根用来加工轧辊的精钢毛坯重十来吨,价值十几万甚至数十万元,加工时出一点差错就致废,那是多大的损失啊!”张衍朝说,正是基于这样的“不舍”,他千方百计保证百分之百成品率,不让一支废品从自己手里产生。

    如何有效避免质量问题?这是张衍朝时刻在考虑的问题。精车加工属于独立操作,班组成员基本属于“单兵作战”,同一工序间的相互协作和班组整体质量管控水平一直以来是一个弱项,相互之间在加工方法和质量控制上缺乏有效的统一,导致易出质量事故。

    针对这一弊端,张衍朝摸索出了“双人双测联保”法,即:相邻工位的两名操作工对每个加工尺寸都进行自测和互测,责任互担,并与考核挂钩,捆绑联保,有效避免了差错的产生。

    2016年,张衍朝已经连续6年未出质量事故并获评企业劳模。中钢邢机工会主席王瑞认为这绝非偶然,就让张衍朝总结一下自己的操作方法。

    为此,张衍朝详细分析总结自己多年的经验和心得,采用“鱼骨图”分析法,将精车加工质量管控过程细分为23个加工质量控制节点,最终归类形成了“一准备、二确认、三校核、四一致、五必须”的“五步工作法”。

    “‘五步工作法’采用‘口令式’分解,好学易记,使加工者在操作过程中形成标准化、程序化的‘固化动作’,可以避免失误、保障质量、提高效率。同时,也保证了产品的一致与稳定,实现了后期质量问题可追溯、加工过程可查询、成品情况可分析的质量控制要求。”张衍朝的徒弟成涛介绍说。

    随后,中钢邢机工会在总结张衍朝“五步工作法”取得的成绩基础上,开展了以“质量零缺陷管理班组创建”为主题的劳动竞赛活动,在基层深入推进“五步工作法”。张衍朝又为此对“五步工作法”进行了细化,对每一步作业标准内容及要求进行完善,构建了完整的“零缺陷示范班组”创建活动基础框架和运行激励机制,充分调动了车间、班组开展“比、学、赶、帮、超”的积极性和能动性。

    活动开展仅仅6个月,张衍朝班组就实现了8人作业操作失误零记录、质量事故零记录,一次交检率99.3%,一级品率96%的优异成绩,而且班组整体台时、质量指标在精车工序连续4个月排名第一,取得质量和效率指标双提升。

    “‘五步工作法’是加工班组管理工作的一项重大创新,规范了操作者的加工步骤和防错纠错能力,提升了加工班组质量管控水平,在制造业极具推广价值。目前,该工作法已在中钢邢机加工工序进行全面推广,普遍取得了良好效果,创造了可观的效益。”王瑞说。

    3、黄沙百战运匠心

    张衍朝的一身惊人绝技,不单是勤学苦练,更源自数不清的硬仗恶战,只有在面临极大困境时,人的潜能才可能全面激发。

    2013年,一项重大任务落在张衍朝所在的工二分厂。某型军工转子轴是国家军工装备中的核心部件,对军工装备可靠稳定运行至关重要。然而,该产品属典型细长轴工件,且加工部位多、单重大、精度要求高,尤其是工件轴身部需进行高环比窄深环槽加工,难度极大。

    考虑到该工件的质量、保密性、重要性和工期要求,精车的加工任务毫无悬念地落在张衍朝身上。

    “军工转子轴最细的地方只有6厘米,总长两米多,上面需要掏多个深槽,最窄的只有19毫米。这种产品最大加工难题是工件形状复杂,轴身细长导致加工时不可避免产生震颤,极易造成工件变形致废,是精车加工工序一块难啃的硬骨头。”张衍朝告诉记者。

    面对这个前所未有的困难,张衍朝全身心投入,几乎到了废寝忘食的地步。针对该工件在环槽加工时产生的震颤难题,他自行设计制作了专用刀台,采用中心支架固定。同时,创新性地自行设计了特制刀具——反切刀,改变工件与刀具切削的受力角度,还采取了反转法,从而杜绝了工件震颤和跑刀问题的发生,并经过仔细琢磨找到了最佳加工次序,使该项产品加工任务顺利完成,得到了合同单位的充分肯定,还进一步增加了合同订单。

    自行设计刀具让张衍朝尝到了甜头,此后他又将这一加工经验推广至美国GE公司产品燃机转子上。在加工过程中他进一步拓宽加工思路,创新采用了机床卡盘翻转装卡、中心架辅助支撑、自制加长专用刀具和百分表、水平仪辅助加工的操作方法,不但解决了加工难题,而且仅用4个班次就完成了单支产品加工任务,工效提高3倍,质量精度完全符合工艺要求。

    半钢材质孔型辊是中钢邢机重点产品,按照孔型要求,常规加工方式需采用6种刀具进行加工,由于需要数次更换刀具,因而产出效率较低。针对这一问题,张衍朝查找成型刀具资料,并与刀具生产厂家联系,在加工过程中应用了从未使用过的定型刀具,并编制新的数控加工走刀程序,补偿刀具位差,并实施刀具与程序的结合优化方案,将加工刀具减少为2种,数控机床的加工程序段减少了60%,大大提高加工效率,年可降低刀具费3600元。

    有一次,企业冷轧工作辊合同订单饱满,但由于该辊端面槽加工工序繁多,按照以往的加工流程和操作方式难以实现如期交货。张衍朝多方找问题、想措施,改变原有的加工步骤与方法,试验出“多类型组合用刀加工方法”。该加工方法能极大减少产品上下机床次数,生产效率倍增,加工周期大大缩短,还减少和避免了工件在转运过程中磕碰划伤低级事故的发生。这一方法推广至所有加工机床,大幅降低了生产成本。

    对于自己的一身高超技能,张衍朝从不藏私,总是向工友倾囊相授。近年来他还带出两名高徒,均已取得技师职业资格,成为精车加工岗位上的操作骨干。

    作为市级职工创新工作室的带头人,张衍朝对数控机床的功能多方位深入开发,参与了企业“数控车床全程序一键式加工实施课题”等多项攻关工作,探索出多项先进加工制造方法,自行设计多个专用工卡刀具,先后取得创新成果50余项,为企业创效1200余万元。

    每次站上操作台,张衍朝都是人机合一,心无旁骛。“把每件产品都当成自己的孩子对待,倾注自己全部的呵护、爱、心血,让‘孩子’越来越好!这就是我所理解的工匠精神。”张衍朝说。

    ■文/本报记者王立鹏

    图/本报记者杨磊涛

 
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