三十年磨一剑
□文/郭鹏·本刊记者
与李金桂先生的“相识”缘起于他在本刊创刊号中发表的《世界上最惨重的事故及其启示》一文,，文中通过对“有史以来十大损失最惨重的事故”的分析、探讨,提出了“腐蚀控制系统工程管理”的概念加之“中国航空工业集团公司北京航空材料研究院研究员”、“腐蚀控制系统工程创始人”、“表面工程和腐蚀控制专家、航空材料科学家”等—系列身份,引发了本刊想要深入了解的想法。2011年4月24日的腐蚀大会上,笔者见到了李金桂老师,面带笑容、和蔼可亲的他,却有着一双锐利的双眼,洞明—切又充满智蕙,一看就知道这是个有着非同—般经历的人。会后笔者向他提出了采访之约,他很痛快地同意了。
2011年6月盛夏的一个午后,在航空材料研究院前的他的办公室里,本刊采访了李金桂老师,近三个小时的交谈,让我们对“腐蚀控制系统工程”问题的发现、思考、设想和诞生,有了更深入的了解,更从中折服于那一代人对工作的执着及对国家事业极其负责任的精神。
受命于百业待兴之时
那是一个混乱的年代,四人帮刚刚倒台,全国上下拨乱反正,百废待兴。19 78年国家科委主任方毅聘请了27位全国的科学家,成立国家科委腐蚀学科组,李金桂先生是其中最年轻的一位。对此他谦虚地说:“虽然是滥竽充数,但得到了一个向科学家学习的极好机会。”
图1 1978年国家科委腐蚀学科组聘书
那时对于腐蚀的认识存在两种观点,一种认为腐蚀就是金属在环境的作用下所发生的化学或电化学的退化和变质。而另一种观点认为在环境的作用下,不只是金属发生退化和变质,非金属也会,所以对于腐蚀的定义应该包括非金属,包括所有的材料。当时争论得非常激烈,但是很有意义。最终达成共识,那就是材料在环境作用下,所发生的退化和变质。腐蚀定义明确以后,学科组立即着手成立中国腐蚀与防护学会的工作,李金桂参加了筹备组,当时作为肖纪美院士的助手,主要负责腐蚀与防护学会筹备组织方面的工作.l9 79年11用,中国腐蚀与防护学会在杭州正式成立。李金桂先生担任了一届副秘书长，三届副理事长,他说:“这太可贵了,全国的同行都成为了我的老师,不懂什么可以随时请教这些老师。”2002年李金桂才从理事会退下来,随后,又进入了学会的科普委员会。对腐蚀的热忱真是几十年如一日。
开展航空腐蚀调查
1980～1982年,国家科委腐蚀科学学科组组织全国腐蚀调查。李金桂作为学科组成员，大气分组副组长,主要负责组织航空航天腐蚀调查.在航空系统调查了100多个厂、所、机场,发现重大航空腐蚀故障46起,其中一些触目惊心,让人久久不能平静，例如:某批本要援外的歼击飞机,因20框电镀氢脆开裂,停在工厂机场不能起飞,影响国际关系;不锈钢叶片热处理不当,使某发动机一级压气机叶片产生点蚀引发应力腐蚀,腐蚀疲劳折断,使得多架飞机带故障飞行,在换件过程中引发多起二等事故(机毁人亡);一个小弹簧片由电镀锌层改为电镀镉层,引发某发动机九级盘“镉脆”断裂飞出,切断飞机,发生一等事故(机毁人亡)。这三件事故,都是不得不惊动总理亲自处理的国家大事。
带着种种疑问和使命感,李金桂先生进一步深入26个厂、所、机场进行调查研究,发现:1970～1980期间,腐蚀问题引发的航空故障接连不断,缺乏认识,琢磨不定,人心煌煌,造成过多架飞机坠毁、多架飞机拆机换件、多架飞机带着故障飞行,数十亿元的经济损失。造成过停工、停产、停飞、停止训练、停止交货,对国防、战备、外交造成过不可估量的损失。这些,深深地触动了李金桂先生,也更加坚定了他要做好腐蚀控制工作,并为之奋斗一生的信念。为此,他不断地召开学术会议、发表学术论文、撰写专著,以不断深入地揭示腐蚀科学与工业实践相结合的科学与技术问题。
“腐蚀必须系统控制”理念的诞生
引人深入的思考
李金桂先生通过这次腐蚀调查及对事故的分析,产生这样两点思考:(1)航空腐蚀故障,尤其是重大事故多是设计不合理、制造不恰当造成的,也有储存使用维护不正确造成的,事故给我们的教训是什么?⑵为什么设计师,制造工程师在腐蚀预防和控制方面会产生那么多的错误?
不断思考、不断总结,最终李金桂先生总结了四个问题:
(1)工厂管理模式不科学。我国的工业建设是按照苏联模式进行的,航空也不例外,每个工厂每项工程项目都有几个技术人员负责防锈的技术工作,全厂的锈蚀问题都由他们“跟踪”“全权”处理;他们有腐蚀与防护技术知识,但对所设计制造的产品结构、制造过程中的问题并不那么了解,许多问题处理不了。
(2)设计师没有预防和控制腐蚀的责任。真正了解所设计产品的结构及其所使用的范围、所遭遇侵蚀环境的是设计师,可是他们没有预防和控制腐蚀的责任,没有责任当然也就不需要去掌握这方面的知识,更不会去把握腐蚀科学与技术的新进展,无知还要去做,没有不出错的。
(3)制造工程师也没有腐蚀预防与控制的责任。现代飞机制造是一个极其复杂的高技术范畴,并非一个人所能控制的,它需要制定和实施一整套的制造工艺和检验规范,锻造、铸造、焊接、胶接、热处理、表面处理、机械加工、装配、工序间处理等等工序的制造工程师们只有执行该工序任务的责任,并没有该工序执行过程中是否会带来腐蚀损伤,甚至埋下腐蚀故障的问题的思考和技术措施的采用,他们并没有在他们的工序中进行腐蚀预防与控制的责任,没有责任也就没有这方面的知识,更不用说,建立一整套的,在制造过程中进行腐蚀预防与控制的技术规范与措施。
(4)科学要与工业建设结合才能有所作为。由于我国“腐蚀科学”学科组l9 78年才成立,是一门年轻的学科,是个新兴的边缘学科,在我国,腐蚀科学与工业建设还没有真正深入的结合起来。
三个启示的产生
由此,给李金桂带来了三个启示,用三个“一” 来说就是:一个发现,一个观念,一个愿望。
一个发现:要真正进行腐蚀预防与控制,关键在于改革管理模式,苜先要让设计师、制造工程师和管理工程师具有责任和拥有知识.
一个观念:要真正控制腐蚀,必须从设计开始,通过设计、制造、使用、维护维修和管理实行全过程、全方位、全员参与的系统控制.从开始设计,到退役报废完,必须要全过程控制。
一个愿望:要让设计师和工程师有理论可指导、有原则可遵循、有技术可使用、有措施可照办。一句话,希望将腐蚀理论转化为可操作的工艺技术、可执行的具体规范,可遵循的实际章程。
出书是最有效的途径
三点启示,就是要针对这一点发现,建立一个观念,尽自己所能,努力学习、研究、出版必要的专著,实现“让设计师和工程师有所参考”的愿望。为此,李金桂先生学习长征先烈们勇往直前、不怕艰苦的精神,花费了比三年长征长十倍的时间——三十年,完成了这项研究,表现了一种锲而不舍、坚忍不拔的精神。
1980年开始腐蚀调查,1982年召开了“航空航天腐蚀故障分析研讨会”，出版了《航空产品腐蚀故障事例集》,1984年底李金桂先生主编出版了170多万字的《航空产晶腐蚀及其控制手册》(上、下册),明确指出:“要真正控制腐蚀,必须由设计、科研、生产、使用、贮运、维修人员共同配合,层层把关,才能达到目的,尤其需要设计人员承担控制腐蚀的主要责任,因为设计人员最了解自己设计的产品结构特性和使用环境。”在我国第一次提出腐蚀控制系统工程的理念及其相关的理论、原则、技术和措施,这是一个全新的概念.中国腐蚀与防护学会理事长、北京钢铁学院院长张文奇等腐蚀科学家函审时明确指出:这是我国第一本将腐蚀科学与工业建设想结合的专著,具有创新性,该书荣获1988年航空科技进步二等奖。
1988年李金桂先生主编出版《腐蚀和腐蚀控制手册》公开发行,向全国公开宣传“腐蚀需要系统控制”的新理念,同时,发表了“论腐蚀控制系统工程”“再论腐蚀控制系统工程”等几十篇论文进行介绍。
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