今年1月16日，由全國總工會(huì )主辦的2023年全國職工“五小”優(yōu)秀創(chuàng )新成果發(fā)布，在3733.9萬(wàn)名職工參與的活動(dòng)中，張守喜研制的“開(kāi)口機鉆桿卡具”入選其中。
張守喜，本鋼板材煉鐵總廠(chǎng)新一號高爐點(diǎn)檢員，一個(gè)只有高中學(xué)歷的普通工人卻在38年的工作中解決煉鐵高爐的疑難問(wèn)題100余項，獲得國家專(zhuān)利71項，持有專(zhuān)有技術(shù)20項。
如果把枯燥的統計變換成另一種表述，蘊藏在數據背后的價(jià)值就會(huì )生動(dòng)起來(lái)：它們能節約資金成本數億元，未來(lái)還將繼續增加；它們在技術(shù)指標上達到了國際先進(jìn)水平，已在全國鋼鐵行業(yè)推廣；它們讓中國特大型煉鐵高爐擁有了自主國產(chǎn)技術(shù)，并且走出國門(mén)……
7月10日8時(shí)30分，張守喜開(kāi)始了一天工作，此時(shí)車(chē)間外氣溫已經(jīng)超過(guò)30℃，但他和同事們直面的是高爐里1500℃的鐵水。
鐵礦石經(jīng)過(guò)上一道工序冶煉后，即將依靠鉆桿從高爐內排出，這是煉鐵的關(guān)鍵工序，包括張守喜在內的工友們圍攏在高爐前，“轟”的一聲，鉆桿鉆開(kāi)了封閉的爐口。
飛濺著(zhù)火花的亮黃色鐵水開(kāi)始沿著(zhù)管道流向不遠處的罐車(chē)，還在擦拭額頭上汗珠的張守喜露出了欣慰的神情。本鋼近幾次冶煉試爐所使用的高爐鉆桿全部經(jīng)受住了考驗，這項花費了張守喜13年時(shí)間自主研制的部件不僅填補了該領(lǐng)域國內的空白，還因此在不久前獲得了全國職工“五小”優(yōu)秀創(chuàng )新成果獎。
■50元錢(qián)不多，但那不是錢(qián)的事兒
眼前的高爐鉆桿還在繼續作業(yè)，發(fā)出“咚—咚—”的悶響，響聲混雜在鐵水和天氣的高溫中，張守喜仿佛又看到了30年前同樣的撞擊。
當時(shí)是1994年，張守喜進(jìn)入本鋼一鐵廠(chǎng)擔任鉗工已有8年時(shí)間，“我就讀的是本溪市第二中學(xué)高中部，畢業(yè)那年父親正好退休，我就接了班?！彼f(shuō)。
張守喜當年的同桌郭玉琦對此記憶猶新：“我們讀書(shū)的高中不是重點(diǎn)學(xué)校，大家起點(diǎn)并不高，進(jìn)廠(chǎng)礦上班是多數人的選擇?！?
8年時(shí)間里，張守喜漸漸在高爐維修方面嶄露頭角，“煉鐵高爐的設備工藝很陳舊，工人大多采用手工操作，比如電動(dòng)機的聯(lián)軸器，拆卸過(guò)程中要用大錘來(lái)敲打，費時(shí)費力，一不小心還會(huì )把電動(dòng)機打壞……”
工作中大錘的每一次撞擊都會(huì )讓張守喜內心緊繃，“撞壞了的話(huà)，維修起來(lái)很麻煩。后來(lái)我就琢磨著(zhù)設計了一個(gè)卡具，它能把電動(dòng)機聯(lián)軸器通過(guò)螺栓的反作用力拔出來(lái)，不僅耐用，而且提高功效三倍?！睆埵叵舱f(shuō)。
這個(gè)創(chuàng )新獲得了廠(chǎng)里認可，車(chē)間獎勵給張守喜50元錢(qián)，他的崗位也變成了維修工、點(diǎn)檢員?！?0元錢(qián)不多，但那不是錢(qián)的事兒?！睆埵叵舱f(shuō)，“自己做的改造能得到認可，這個(gè)特別重要?！睆拇?，張守喜更愿意琢磨事兒了。
防松彎頭是冷卻煉鐵高爐鑿巖機的重要部件，發(fā)生故障后可能燒毀鑿巖機，造成重大損失，張守喜又盯上了這個(gè)事兒。為了解決漏水問(wèn)題，他準備用焊接模式取代原來(lái)的可拆解模式，但使用時(shí)卻發(fā)現焊死的彎頭不便拆卸，反而不好用。
他隨即開(kāi)始了第二次改進(jìn)：在彎頭上加裝一個(gè)膠管，再套上能夠耐高溫的防火套，但這個(gè)改進(jìn)后來(lái)也發(fā)現不可行，原因在于防火套的價(jià)格過(guò)高。
進(jìn)行第三次改進(jìn)時(shí)，張守喜把彎頭的鍛件材質(zhì)變成了銅制的，但也以失敗告終，“銅的硬度不夠，不耐用?！?
前后歷經(jīng)好幾年，張守喜才找到破解彎頭漏水的辦法，既保證了彎頭形狀不變，還能在容易拆卸的前提下杜絕漏水，最終實(shí)現了國外進(jìn)口關(guān)鍵核心部件的國產(chǎn)化替代。
現年71歲、已經(jīng)退休在家的本鋼職工袁春富與張守喜有著(zhù)16年師徒情誼，他在工作中發(fā)現，“張守喜有著(zhù)很強的業(yè)務(wù)鉆研精神，更難得的是還很有韌性，失敗了也不放棄?！?
正是依靠這種精神，張守喜后來(lái)陸續創(chuàng )新發(fā)明了煉鐵高爐開(kāi)鐵口機的制備方法，填補了國內空白；創(chuàng )新發(fā)明了雙密封防松彎頭，杜絕斷水事故發(fā)生；創(chuàng )新發(fā)明了液壓泥炮法蘭連接卡扣，解決了快速安裝難題……
這些創(chuàng )新發(fā)明無(wú)一例外是對進(jìn)口零部件的國產(chǎn)化改造，實(shí)現了本鋼新一號高爐關(guān)鍵技術(shù)和關(guān)鍵零部件的自主化。
■“創(chuàng )”就是“闖”，沒(méi)有這個(gè)勁兒什么都干不成
時(shí)間來(lái)到2010年，當時(shí)本鋼板材煉鐵總廠(chǎng)機械工程師母惺正在新一號高爐前等待作業(yè)，“突然傳來(lái)刺耳的爆裂聲，支撐煉鐵高爐鉆桿作業(yè)的卡具攔腰折斷了?！笔嗄赀^(guò)去了，母惺還清晰地記得當時(shí)發(fā)生的事。
折斷卡具的專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)是“開(kāi)口機鉆桿卡具”，屬于煉鐵高爐關(guān)鍵部件，作用是配合鉆桿鉆開(kāi)封閉爐口，讓里面溫度超過(guò)1500℃的鐵水流向等候運輸的罐車(chē)，“不及時(shí)更換會(huì )造成高爐停產(chǎn)，損失將達到幾千萬(wàn)元?！蹦感收f(shuō)。但這個(gè)部件的更換卻并不容易，“技術(shù)很復雜，長(cháng)期依賴(lài)進(jìn)口，售價(jià)昂貴?！?
“開(kāi)口機鉆桿卡具”在之前也曾出現過(guò)斷裂，早已是影響煉鐵高爐作業(yè)的掣肘因素。于是在那一年，本鋼煉鐵總廠(chǎng)決定成立技術(shù)攻關(guān)小組，這個(gè)擔子落在了張守喜的肩頭。
解決“開(kāi)口機鉆桿卡具”斷裂的難題并不容易，“研究了很長(cháng)時(shí)間，一直沒(méi)取得突破?！睆埵叵舱f(shuō)。這期間，本鋼高爐又出現了新問(wèn)題：高爐液壓泥炮裝置發(fā)生了故障。
高爐液壓泥炮裝置是冶煉行業(yè)必備的爐前設備，作用在于迅速堵塞釋放鐵水后的出鐵口，使高爐進(jìn)入下一循環(huán)作業(yè)?！鞍l(fā)生故障后會(huì )造成1500℃的鐵水外溢，后果非常嚴重?！睆埵叵舱f(shuō)。
由于液壓泥炮屬于高精密設備，國內不具備自主生產(chǎn)能力，改進(jìn)它成了當務(wù)之急，張守喜不得不轉變研發(fā)方向。他從液壓泥炮的單個(gè)零件開(kāi)始研究，從一個(gè)螺絲到整臺設備，共測量了1000多個(gè)零部件，先繪制草圖，再用CAD軟件制圖修改，最后用3D動(dòng)畫(huà)定稿，僅卡尺就用壞了兩套，最終在2017年創(chuàng )新發(fā)明了球面三段式組合炮頭，完成了自主化生產(chǎn)，形成了具有自主知識產(chǎn)權的完整創(chuàng )新技術(shù)，徹底解決了洋設備“水土不服”的問(wèn)題。
對于創(chuàng )新，張守喜常掛在嘴邊的一句話(huà)就是：“創(chuàng )就是闖，沒(méi)有這個(gè)勁兒什么都干不成?！?
對于中國鋼鐵業(yè)來(lái)說(shuō)，液壓泥炮的自主化生產(chǎn)具有里程碑意義。它獲得了全國冶金行業(yè)科技進(jìn)步獎，整體技術(shù)指標達到國際先進(jìn)水平，其成果通過(guò)制造商在全國鋼鐵行業(yè)推廣并應用，寶武集團、鞍鋼、包鋼等企業(yè)的特大型高爐從此使用上了國產(chǎn)液壓泥炮技術(shù)，它還走出國門(mén)應用到印度、馬來(lái)西亞、土耳其、印尼等多個(gè)國家的煉鐵設備上。
液壓泥炮的自主化改造成功進(jìn)一步提振了張守喜的信心，他再次把工作重心轉移到“開(kāi)口機鉆桿卡具”的改造上，此時(shí)他已經(jīng)發(fā)現了癥結所在：“鉆桿卡具發(fā)生斷裂，主要原因還是材質(zhì)出了問(wèn)題?！?
通過(guò)向材料學(xué)專(zhuān)家請教，張守喜獲得靈感，并最終確定了在現有材質(zhì)中加入稀土元素的方案，“加多少量非常關(guān)鍵，誤差要在毫克之間，太硬了容易脆，太軟了起不到作用?！睆埵叵舱f(shuō)。
同時(shí)熱處理過(guò)程也不能忽視，“熱處理后產(chǎn)生的不同結晶都會(huì )對材質(zhì)造成影響?！睆埵叵舱f(shuō)。在經(jīng)歷了數千次反復實(shí)驗后，鉆桿卡具的材質(zhì)終于被確定下來(lái)。張守喜趁熱打鐵，又對鉆桿卡具的外形進(jìn)行改進(jìn)：由單向螺紋改成可以正反兩個(gè)方向轉動(dòng)。這進(jìn)一步增強了鉆桿卡具的耐沖擊疲勞性能。2023年，張守喜終于完成了又一個(gè)進(jìn)口高爐技術(shù)的國產(chǎn)化改造。
■本鋼是我的家，給家里辦事兒是我的責任
張守喜所作出的技術(shù)改造到底價(jià)值如何？為本鋼新一號高爐提供關(guān)鍵零部件的外國專(zhuān)家保利給出了答案。
當時(shí)保利作為零部件供應商的首席專(zhuān)家來(lái)本鋼廠(chǎng)區回訪(fǎng)，跟隊翻譯記得，保利剛抵達時(shí)“不太搭理人，回答問(wèn)題時(shí)語(yǔ)氣也生硬?！钡S著(zhù)回訪(fǎng)深入，保利發(fā)現了原廠(chǎng)零部件被改進(jìn)、甚至被中國產(chǎn)配件替換的現象，他感到不可思議，不斷詢(xún)問(wèn)“改進(jìn)后的使用壽命怎么樣？”
張守喜逐一給予回答，還通過(guò)作業(yè)原理解釋了使用壽命全都超過(guò)原廠(chǎng)部件，這讓保利驚嘆不已。臨走前，保利特意向張守喜贈送了隨身攜帶的原廠(chǎng)工具箱，以示對他的創(chuàng )新工作的肯定，并用攝像機把張守喜改進(jìn)過(guò)的零部件全部錄成視頻，準備帶回公司總部研究學(xué)習。
如今張守喜已經(jīng)解決煉鐵高爐設備疑難問(wèn)題100余項，獲得國家授權專(zhuān)利71項，持有專(zhuān)有技術(shù)20項。雖然榮譽(yù)等身，但張守喜仍舊堅守在煉鐵一線(xiàn)擔任點(diǎn)檢員，對生產(chǎn)設備進(jìn)行定點(diǎn)、定期檢查，并提出檢修方案。
據相關(guān)機構評估，張守喜的專(zhuān)利可以為本鋼節約資金成本數億元，他得知后非常平靜地說(shuō)：“是本鋼給了我創(chuàng )新的平臺，能夠提高鋼鐵產(chǎn)量才是最重要的?！?
在這一態(tài)度面前，資本的力量也會(huì )自慚形穢。有人曾試圖花費數百萬(wàn)元錢(qián)購買(mǎi)張守喜的一個(gè)專(zhuān)利，但遭到當場(chǎng)拒絕，他說(shuō)：“這個(gè)專(zhuān)利雖然是我發(fā)明的，但它屬于本鋼，屬于和我一起工作著(zhù)的同事們?！?
世俗功利并不是張守喜的興趣所在，他只是一位年近花甲的普通工人：愛(ài)吃面食，午飯卻僅限一個(gè)饅頭；長(cháng)期工作在一線(xiàn)，掌心能看到多次蛻皮、生長(cháng)后的老繭；曾經(jīng)茂密的頭發(fā)，已經(jīng)出現謝頂跡象；歲月讓他的身高從1.74米縮到了1.72米，張守喜對此自嘲說(shuō)，過(guò)去這一年搞創(chuàng )新時(shí)太耗神。
是歲月砥礪讓張守喜在技術(shù)上不斷精進(jìn)，而非卓然天資。如今的張守喜58歲了，性格坦率，并不回避年輕時(shí)專(zhuān)業(yè)知識的不足，但被問(wèn)到當初是否為發(fā)展中國鋼鐵工業(yè)而搞創(chuàng )新時(shí)，他迅速給出否定回答：“想的根本沒(méi)那么宏大，能降本增效，再創(chuàng )高產(chǎn)就心滿(mǎn)意足了?！绷硪环矫?，他又將創(chuàng )新熱忱融入家國情懷中，秉持樸素的國與家概念，“我的父母、妻子和岳父母都是本鋼人，本鋼是我的家，給家里辦事兒是我的責任?！?
國家也以對等方式回應了張守喜。他設計的“開(kāi)口機鉆桿卡具”在不久前榮獲全國職工“五小”優(yōu)秀創(chuàng )新成果獎。38年間，他還陸續成為國務(wù)院政府特殊津貼獲得者，榮獲全國鋼鐵工業(yè)勞動(dòng)模范、遼寧省技術(shù)能手等稱(chēng)號，并獲得遼寧五一勞動(dòng)獎?wù)?。本鋼以他的名字命名技能大師工作站，遼寧省總工會(huì )以他為領(lǐng)創(chuàng )人建立創(chuàng )新工作室聯(lián)盟。
對于所獲榮譽(yù)，張守喜態(tài)度平和，他說(shuō)：“能解決生產(chǎn)中的棘手問(wèn)題才最讓我自豪?！标P(guān)于這一點(diǎn)，本鋼板材煉鐵總廠(chǎng)工會(huì )專(zhuān)員馮育新深有體會(huì )，他說(shuō)：“2019年評比勞模，輪到張守喜述職時(shí)，高爐突然出故障了，他得到消息后直接離開(kāi)評比現場(chǎng)，跑到事故現場(chǎng)……”
只有涉及煉鐵高爐技術(shù)時(shí)，張守喜個(gè)性中較真兒與積極的一面才會(huì )顯露出來(lái)。7月11日16時(shí)，作業(yè)區會(huì )議室正在召開(kāi)下班前的例會(huì )，當一名同事提出要對高爐旋轉油缸的磨損連接軸進(jìn)行更換時(shí)，張守喜表達了不同意見(jiàn)：“更換就面臨著(zhù)停產(chǎn)，損失太大了?！?
“還可以用千斤頂頂回去?！蓖抡f(shuō)。
“這個(gè)方案也不可取，千斤頂力量太大，容易頂壞?！睆埵叵舱f(shuō)。他隨后提出另一個(gè)方案：“可以在底部安個(gè)托進(jìn)行固定?！?
張守喜在工作中的較真兒，從來(lái)是不打折扣的，用他的話(huà)說(shuō)就是：“工作上的事馬虎一點(diǎn)兒也不行?！?
■高爐就是我的舞臺，離開(kāi)那里我什么都不是
2019年，張守喜被全國總工會(huì )派往德國慕尼黑技術(shù)大學(xué)、柏林大學(xué)工程學(xué)院等知名高校學(xué)習深造，還進(jìn)入世界著(zhù)名的工業(yè)企業(yè)考察實(shí)習。
在萊茵河畔的兩個(gè)多月讓張守喜深受觸動(dòng)，他體驗一個(gè)完全依靠電腦控制的自動(dòng)扳手時(shí)發(fā)現，“誤差級別是以微米計算，非常精確，另外車(chē)間里面有很多無(wú)人駕駛和智能操控設備?！?
冶煉企業(yè)的綠色環(huán)保也讓張守喜耳目一新，“鑄造車(chē)間里幾乎沒(méi)有煙和火，四周都有移動(dòng)吸塵口?！?
其實(shí)這些景象正是當下全球鋼鐵工業(yè)發(fā)展的一個(gè)縮影。隨著(zhù)“工業(yè)4.0”時(shí)代開(kāi)啟，數字化、綠色化、物聯(lián)傳感、人工智能、深度算法已經(jīng)成為行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵詞。鋼鐵工業(yè)正加速形成以信息技術(shù)為支撐的綠色低碳鋼鐵制造體系，以及以網(wǎng)絡(luò )化為基礎的產(chǎn)業(yè)鏈集成體系、以數字化為手段的鋼鐵產(chǎn)品管控體系。
淘汰落后產(chǎn)能、生產(chǎn)高品質(zhì)鋼材、加大技術(shù)改造是全球鋼鐵業(yè)發(fā)展的共識。怎樣結合工程技術(shù)創(chuàng )新，強化科技創(chuàng )新體系建設成為擺在每一名產(chǎn)業(yè)工人面前需要思考的問(wèn)題?；氐奖鞠?，張守喜有好幾次夜里睡不著(zhù)，腦子里浮現的都是學(xué)習時(shí)看到的情景，“中國現在已經(jīng)是鋼鐵大國了，但如果想變成鋼鐵強國，還需要繼續發(fā)展和創(chuàng )新?！?
不久后張守喜便向本鋼提出了有針對性的合理化建議，其中就包含了智能化改造內容。他還把建議運用到了正在進(jìn)行的高爐開(kāi)鐵口機大臂回轉控制液壓系統的改進(jìn)上。高爐開(kāi)鐵口機是重要的爐前設備之一，高爐出鐵時(shí)必須用其打開(kāi)出鐵口，但開(kāi)鐵口機大臂每次工作時(shí)都要由高到低向下傾斜10°轉動(dòng)，才能對準出鐵口，容易撞壞開(kāi)鐵口機。張守喜表示，可以對其大臂回轉液壓控制系統進(jìn)行智能化改進(jìn)，避免上述問(wèn)題。
“在德國看到的那個(gè)自動(dòng)扳手給了我很大啟發(fā)?！睆埵叵舱f(shuō)。他采取的方法也是安裝相應控制開(kāi)關(guān)，然后依靠計算機發(fā)出指令，減小誤差。經(jīng)過(guò)改進(jìn)后，目前新一號高爐開(kāi)鐵口機大臂回轉定位精度由原來(lái)的72%提高至95%，電液比例方向流量控制閥動(dòng)態(tài)響應精度由原來(lái)的82%提高至98%。
在張守喜的建議中，還認為中國鋼鐵行業(yè)的創(chuàng )新“要形成集群效應，讓更多人尤其是更多年輕人參與其中，根本方法還在于實(shí)踐?！?
為此，他反思了之前在“張守喜技能大師工作站”培養年輕人的方法，“理論學(xué)習有點(diǎn)多，年輕人的動(dòng)手能力不足，實(shí)踐才是創(chuàng )新的基礎?！彼芸旖o“工作站”定下了“講解時(shí)必須在一線(xiàn)作業(yè)區現場(chǎng)，必須親自演示”的規矩。
這個(gè)改變后來(lái)還被推廣到了本鋼各個(gè)廠(chǎng)區。不久前舉辦的“張守喜杯”職工技能競賽中，競賽規則由原來(lái)的單一理論考試變成了“理論+實(shí)踐”雙項排名，獲得冠軍的五高爐作業(yè)區李洪臻表示，新規則對選手們的動(dòng)手能力是一個(gè)考驗，但也確實(shí)從中學(xué)習到了很多有用的知識，對未來(lái)工作幫助很大。
“創(chuàng )新改進(jìn)的目的是更有效地生產(chǎn)，因此不能脫離了一線(xiàn)實(shí)踐?！睆埵叵舱f(shuō)，“高爐就是我的舞臺，離開(kāi)那里我什么都不是！”如今，他仍舊保持著(zhù)早上七點(diǎn)半正式上崗的習慣，在本鋼新一號高爐旁邊，他走過(guò)去再走回來(lái)，手里拿著(zhù)專(zhuān)用照明設備，一遍又一遍檢查著(zhù)運轉的每一個(gè)零部件。
轉自7月18日《遼寧日報》