[焊接钢]兵器知识20152 :大口径焊接钢药筒 真正的中国创造--及网友后续

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  • 时间:2017-09-13
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    强军梦是中国梦的重要组成,现代化的武器装备则是强军的必要条件。只有中国由武器装备的制造大国变成了制造强国,强军梦与中国梦才能得以实现。所谓制造强国,就是有许多中国创造的武器装备出现于世界舞台。下面我将介绍的大口径焊接钢药筒就是地道的中国创造。

    从中越边境自卫反击战说起

    1979年中越边境自卫反击战打响了,兵器工业立即投入了紧急战备生产,全力支援前线。一个月的反击战,以中国人民解放军的胜利而告终。在这一个月中,最紧张的就是大口径弹药的生产,特别是130、152毫米口径的炮弹。由于库存有限,打到后来,大口径弹药成了紧缺资源,打一发130或152炮弹都得报“前指”批准。为此,国防工办经常开会,布置与检查大口径炮弹的紧急生产任务,我跟随来金烈部长多次出席这类会议。时任工办主任的洪学智将军坐镇海运仓总参招待所,他最关心的就是大弹,立下了军令状,要求兵器工业部限时完成大弹生产任务,支援前方。其实,战争就是拼弹药、拼消耗、拼资源,历次战争弹药能否充足供应都是战争胜负的关键。二战末期的1944年,苏美德三国共生产炮弹近9亿发,造成了铜材极其短缺,弹药供应十分紧张。

    大弹动员的瓶颈

    和平时期,军工动员工作的主要任务,一是建立健全动员工作的法制建设;二是建设动员工作的队伍;三是组织与武器装备生产有关的战略资源的调查,摸清家底;四是制订动员预案,进行动员演练。1988~1990 年,我在机电部军工司负责动员工作,其间编制了一个动员预案。因为战时消耗最大的就是弹药,所以,动员预案就从这个最大的难题——大口径炮弹动员预案开始。大弹预案选在以沈阳为中心的辽宁地区进行。总装厂选在兵器工业的大弹厂,而弹体、引信、底火等配套产品分别安排在沈阳、鞍山等地的许多民用工厂,一切顺利,唯有引伸药筒找不到合适的工厂,成了预案工作的令人头疼的拦路虎,致使预案无法深入下去。药筒制造的难点药筒是一个长径比有些大的容器,枪弹壳与炮弹壳出现后,一直都是用铜材引伸工艺制造的,生产工艺大致是这样:铜熔炼后制成铜饼,冲盂,经过若干次引伸、热处理与表面处理,最后一次引伸前进行打凹,在半成品药筒上形成底火台的雏形,最终一次引伸后进行齐口、压底,收口前先进行口部退火与表面处理,收口是使药筒毛坯口部尺寸达到规定的要求,然后第二次口部退火,消除残余应力,最后机加出成品,有的还要进行表面钝化处理。每引伸一次,就要加热一次,退火一次,酸洗一次,药筒越长,引伸次数越多。引伸铜药筒的生产有以下几大难点。1,需要消耗大量优质铜材,而铜材是稀缺的战略资源。我国铜产量较低,依靠大量进口。供应紧张时,为了保证军工生产,国家颁布了部分民品禁用铜材的规定,就这样兵工厂有时还是停工待料。为此,弹药供应上采取了一筒配三弹的措施,即一个药筒要重复使用三次。抗美援朝期间,工厂就曾经增加了一项任务,将使用过的药筒回收进行修整后再次装药发往部队。2,前前后后几十道工序,周期很长。3,需要复杂的大型设备。熔铜需要熔铜炉,冲盂需要千吨级压力机,引伸需要400吨水压机,压底需要4 000吨精压机或5 000吨级水压机,还有相应的酸洗池、加热炉高压气站和水泵房等。药筒口径越大,需要的设备吨位越高,相应的工具模具消耗也越大。建设药筒厂投资很大、周期很长。4,耗能大,排放量大。熔铜需要耗电,引伸、压底、打凹都需要加热,而退火、酸洗、表面处理等工序也大量地耗能耗汽。口径越大,引伸的次数越多,耗能耗汽越大,相应的废水废气排放也多。正是上述特点,严重制约了引伸铜药筒尤其是大口径药筒产能的扩大。

    取代铜材的探索金属

    药筒问世已经140~150 年历史,一直是铜药筒的天下。面对资源的匮乏,五六十年前国外就开始了寻找代用材料取代铜药筒。我国也加入了这一行列。其途径可分为两类,非金属药筒与引伸钢药筒。非金属药筒又有三种途径,即可燃药筒、可消失药筒与塑料药筒。可燃药筒是由含能材料做成,发射时筒体参与燃烧做功。可消失药筒发射时完全汽化而消失,但不能增加炮口动能。带金属筒底的称半可燃与半可消失药筒,没有金属筒底的则称为全可燃与全可消失药筒。至于塑料药筒,只是用塑料取代了铜材,功能与金属药筒无大差别。引伸钢(个别为铝)药筒是用深冲钢取代铜材,生产过程与引伸铜药筒大同小异,但钢的延展性比铜差,所以工艺更加复杂、引伸设备的吨位更高。除此之外,还有一种办法就是取消药筒,改用药包式装药。但是,药包式装药大大影响装填与发射速度,降低了火炮威力,所以只在155毫米以上口径炮弹采用。经过几十年的大浪淘沙,可燃与可消失等非金属药筒,虽也有个别成功,但是都没有得到广泛采用。我国上世纪七八十年代曾有几个工厂进行过探索,可燃药筒与可消失药筒都有过定型产品,但大都作为技术储备,只有少数半可燃药筒在坦克炮上得到了应用。唯有以钢代铜的工作取得了重大进展,枪弹壳早已被覆铜钢弹壳与深冲圆钢弹壳所取代,在中小口径炮弹上引伸钢药筒也基本上取代了铜药筒。但大口径的引伸钢药筒技术没有完全过关。即使已经过关的,除了节约了铜材之外,引伸工艺存在的故有缺陷并没克服,相反制造难度有所增加。况且,引伸用的钢材也是一种特种钢,生产能力也有一定限制。因此,目前还有一些炮上继续使用铜药筒。

    中国登顶世界高峰

    早在上世纪四十年代,美国就率先研究焊接钢药筒,并在105毫米无坐力炮弹上研制成功。法国与苏联也试过焊接钢药筒,但是,都没有在高膛压的后膛炮上获得成功。美国冶金师迈库斯在总结这一段历史时说:“根据现有的资料来看,药筒焊接工艺是既不适用,也没有发展前途。”他接着说:实际上因为钢的深引伸技术得到圆满的解决,使得人们也就不再坚持这方面的研究工作了[引自《钢药筒》邓嵩生译] 。这说明,他们不是不想搞,而是没搞成,引伸钢药筒技术的成熟只不过是他们放弃焊接药筒的借口。在中国,从1952年开始,也先后搞成了75毫米与105毫米无坐力炮的焊接钢药筒。1961年6月,国家计委国防局主持召开的弹药技术动员准备会议上就提出了用钢质材料代替铜材,用卷制法生产钢质药筒即焊接药筒的提议。1966年五机部在王立副部长的领导下,开始探索在后膛炮上采用焊接钢药筒的路子,并在五个药筒厂安排了五种不同品种焊接钢药筒的研制,五机部的文件中明确指出:“发展焊接钢药筒是一项具有十分重要的经济意义和战略意义的工作。”1966年4月,第一发手工焊接的85加钢药筒在利民厂打响,1970年通过国家鉴定,中国乃至世界上第一个后膛炮所用的焊接钢药筒宣告诞生。1978年12月,世界上第一条焊接钢药筒生产线建成。1991年第一条军民两用的焊接药筒动员线建成。半个世纪以来,我国先后研制了85加农炮、85坦克炮、72式85毫米高炮、100毫米高炮、100毫米坦克炮、122毫米榴弹炮、76毫米舰炮、100毫米舰炮、100毫米炮射导弹、100毫米坦克炮炮射导弹、152加榴炮、新152加农炮以及国产155毫米自行加榴炮的焊接钢药筒。口径从76毫米到155毫米,覆盖了加农炮、榴弹炮、坦克炮、高射炮和舰炮用弹。2013年又在国外建成了一条焊接药筒生产线。新152加农炮是中国自行设计的射程最远的火炮,三下四上,研制周期长达27年,其中难题之一就是这个中国最长、容积最大、膛压最高的药筒难产,引伸工艺生产出的铜药筒达不到技术要求,而药包装药也遇上了困难。在系统总体论证会上,和平机械厂总师周燕生专门邀请利民厂总工程师刘纯郴出席,并与其探讨焊接钢药筒运用于新152加的可能性。对于利民厂来说,已经有了85加与新85高等焊接药筒研制成功的经验,正在跃跃欲试地寻找新目标时,新152加可是难得的机会。但他留有余地地说,应该有可能,但抽壳力要大些。于是,两个老总一拍即合,世界上前所未有的在如此大口径火炮上采用焊接药筒的决定就这样定下来了。最后,炮厂与利民厂密切配合,攻克了退壳率超标的难关,新152加于1983年外贸设计定型、大批量出口。1986年国内设计定型,荣获国家科技进步一等奖。焊接钢药筒在152加上的应用,使世界上最长的(961毫米)焊接钢药筒得以诞生。有了新152 加焊接药筒的成功,当国产PLZ05型155自行加榴炮研制时,便放弃了引进155加榴炮药包装药的成熟技术,而用上了焊接钢药筒,使自行炮实现了任意角装填和抛壳自动化,缩短了装填时间,大大提高了战斗射速,并改写了世界上155毫米以上口径火炮不使用药筒的历史(迄今为止,国外的155 毫米火炮都使用发射药包)。该药筒膛压高达450MPa(铜球测压),属世界焊接钢药筒的最高水平。此外该厂又为引进法国的100毫米舰炮和引进俄罗斯的76毫米舰炮,用焊接钢药筒取代了原来的引伸钢药筒。他们还为100毫米炮射导弹配上了焊接钢药筒……大口径焊接钢药筒是土生土长的中国创造,具有完全的自主知识产权。至今,世界上能够设计与制造焊接钢药筒的国家只此一家,别无分店。它表明中国已经登上了世界药筒技术的最高峰。这是中国人对世界药筒制造技术发展所做出的重大贡献。

    焊接钢药筒的优点

    焊接钢药筒的突出优点是:一,材料使用普通的中低碳钢,不但取代了铜材,而且取代深冲钢,成本更低廉,一般钢厂都能生产。二,生产工艺简单,只需模锻筒底后进行机加和热处理,板材下料卷焊成筒,切成标准筒长,再与筒底环焊、机加即成,最后进行表面处理和包装,工艺线路与生产周期大大缩短,功效大大提高。三,需要的设备是3吨模锻锤、正火炉、剪板机、直缝焊机与环逢焊机、中频加热设备、普通车床等。无特殊重大设备。工艺设备投资和厂房面积仅为引伸工艺的几分之一。建设周期短,焊接技术又是民用企业大量采用的技术,战时动员起来相当方便。四,低耗能、低排放、低成本。它的电耗、煤耗、油耗、汽耗、工模具消耗都比引伸工艺大大降低。人力也相应减少很多,成本大大降低。五,生产线柔性强,既适合大批量生产,又适合多品种小批量生产,既能生产军品,又能生产民品。是典型的军民深度融合,真正的寓军于民。综上所述,焊接钢药筒是一种资源节约型、能源低耗型、低碳环保型、军民融合型的绿色技术。容易实施平战转换,迅速地形成新的生产能力,具有重大的战略意义。总结几十年的生产与使用实践,焊接钢药筒与引伸药筒包括引伸铜药筒和引伸钢药筒相比,在使用方面概括起来有以下几个明显的优点。1,焊接药筒的壁厚只决定于钢板的厚度公差,与模具磨损无关,因此,药室容积公差小,内弹道性能一致性强于引伸药筒。2,焊接钢药筒没有引伸药筒引伸时产生的那么多残余应力,不会有应力自裂现象。3,焊接钢药筒分成两截后,增加了设计退壳性能的可调节因素,更容易实现引伸药筒难以做到的强度分区,加上采取中频感应热处理后,可以做到正间隙退壳,从而使原来法定的不退壳率≤5%的指标大大突破,有望实现不退壳率为零的目标。因此,焊接钢药筒的退壳性能明显强于引伸药筒,可以提高火炮的持续作战能力。4,防腐包装性能符合军标要求。他们曾经将一批储存在土窑洞长达20年,已经废弃的85高炮的药筒,进行了一次射击试验。这批药筒外包装木笼已经破损,药筒的包装纸也已腐烂,但其射击结果出人意料,百分之百发火,发发顺利退壳,且无一发在储存中出现开裂。后来他们采用了新的防腐措施,储存15年后药筒外观完好无损。由此可见,焊接钢药筒不但在制造与成本方面有明显的优势,而且使用性能也大有提高。

    药筒动员中心的建立

    当大弹动员预案工作遇到了难题,无法深入时,才想起了焊接钢药筒。我们与弹药局的同事们一起到利民厂调研,如获至宝,为发现了焊接钢药筒技术,找到了解决药筒动员的途径而兴奋不已。1989年,机电部军工司专门组织了一次焊接钢药筒技术汇报会,邀请计委、国防科工委、总参、总后、海军、炮兵、装甲兵、兵器工业总公司等有关单位参加,计委国防司曹世新司长、陈德弟副司长,中国兵器工业总公司张俊九副总经理亲临会议。会上,利民厂刘纯彬总工程师(焊接钢药筒的总设计师)和王保东副厂长详细介绍了焊接钢药筒在舰炮、坦克炮、高炮、加农炮、加榴炮上使用的成果,特别介绍了85高炮钢药筒洞库储存20年后射击试验100%发火的结果。使人们大开眼界,对焊接钢药筒的诸多疑虑得以解除,与会者一致认为:焊接钢药筒可以替代引伸钢药筒和铜药筒。曹司长当场表态,列入下一年度的国家动员计划,拨款1 500万,建设一条军民通用的焊接钢药筒动员试制线。这为解决大口径炮弹战时动员找到了一条新路。第二年,利民厂的焊接药筒生产线开始建设,这条军民结合的生产线,既能生产焊接钢药筒,又能生产摩托车消音器。生产线的建成,不但使新技术转化成了实际的生产力,取得了很好的经济效益和国防效益,而且使焊接药筒技术进一步完善和发展,迈上了新台阶。1998年12月经国家批准,利民厂成立了我国第一个国家工业动员示范中心即焊接钢药筒动员中心。兵器工业总公司的领导王德臣、曹德生,计委国防司领导曹世新与陈德弟等出席了动员中心成立大会。1999年10月31日,国家计委和国家经济动员办公室在该动员中心完成了中国首次工业动员演练。

    焊接药筒技术的墙外开花

    1997年,我随中国兵器工业总公司张俊九总经理出访俄罗斯。那时,我国正与俄罗斯合作开发300毫米远程火箭“旋风”,有机会看到了该火箭炮的实物。当时,我们都对这7米长、300毫米粗、带两根螺旋导向槽的发射管(即定向器)感兴趣,但谁也琢磨不出它是怎么加工成型的。后来俄方不转让火箭炮武器系统的制造技术,给我们出了个大难题,国内有关钢管厂和炮厂为此花了上千万试制费,技术总不过关。刘纯郴同志参加过一次火箭炮系统方案审查会,看到了发射管的实物,了解了它的参数,看出了其中的门道。他明白了其中的技术关键在于薄壁管件的焊接与保证高质量焊缝的中频回火技术、焊缝的辊压技术、螺旋槽的成型技术、成品管的校直技术以及异型管的校圆技术。焊接药筒实际上也就是类似的薄壁焊接管件,老刘他们已经在长期研制过程中积累了丰富经验,对完成火箭炮发射管任务充满了信心。利民厂再次跨界出击,主动请缨,只要了100万元试制费,就成功制造出性能优于俄罗斯的发射管毛坯,既解决了远程火箭炮的燃眉之急,也拓宽了焊接技术的应用范围,还为利民厂开辟了另一条谋生之路。有了“远火”发射管的成功经验,他们又承揽了航天工业的A100远程火箭项目发射管组的总体任务,成套地为他们提供了火箭发射管组件。他们发明创造的导向槽成型技术、焊接异型管的校圆校直技术等,获得了发明专利,技术领先于世界。利民厂为我国远程火箭武器的发展和出口再立新功。这是药筒焊接技术在墙外绽开出的一朵绚丽的红花。为火箭炮发射管制造开辟了一条更加经济的道路。

    利民厂金蝉脱壳的奥秘

    说了半天利民厂与焊接药筒,人们不禁要问,利民厂究竟原来是干什么的厂子?为什么世界上没有搞成的焊接钢药筒,唯有他们搞成了而且搞得如此红红火火?他们成功的秘笈何在?其实利民厂并不是药筒生产厂,而是一个不生产药筒的炮弹与火箭弹的总装厂,相当于从一个炮弹火箭弹厂分离出来的总装车间。这个专业化分工,是一个极不稳定的经济结构。总装厂靠着他人的技术吃饭,本身的工业增加值不多,这正是利民厂的危机所在。尽管当初五机部安排的焊接药筒五个研制点中并没有利民厂,但是,他们在四清工作队领导、太原地区总代表胥金城的建议下,1966年自筹资金搞起了焊接药筒,并参加了为王立副部长表演的打靶试验,得到了王部长的首肯,终于成了焊接药筒研制队伍中的“5+1”。可谁也没有想到,他们竟后来居上,成了焊接药筒的老大。当他们率先研制成功85加焊接药筒时,王立副部长感叹地说:药筒厂没有搞成,总装厂却搞成了,很奇怪。后来的实践证明,该厂的这一决策十分正确及时。果然,在军品能力调整时,他们的总装任务被全部撤销。如果利民厂当初没有占领焊接药筒这块阵地的话,那么,他们今天在军品领域里也许就无立足之地了。危机意识、为生存而战,动力无比,这就是利民厂成功的第一秘笈。第二个秘笈是他们有一支特别能战斗的科技队伍,这支队伍热爱兵工,热爱药筒专业,视厂如命,把一生无私地奉献给药筒事业。在这个队伍中有像刘纯郴这样的学术带头人和复合型人才。他们既懂得药筒又熟悉焊接和金相热处理,既会动脑又能动手,既会设计产品,又会设计工艺设备和工装。焊接药筒是一项多学科、综合性的应用技术,没有这样的复合型人才,很难取得如此重大的成就。第三,他们敢于走前人没有走过的路,敢闯禁区,敢于挑战别人认为不可能的事。他们既有严谨的科学态度,又有科学的工作方法。他们善于总结经验教训,把经验上升为理论。刻苦钻研出了一整套新的与引伸药筒不一样的设计原理与方法,摸索出了一套行之有效的制造工艺。他们创建了药筒的力学模型,建立了退壳性能判据和重要参数的计算公式,在设计阶段他们就能预估射击后退壳时炮膛与药筒之间的间隙。为了建立一个公式,他们自学计算机、自编程序,计算机昼夜不停地处理数据,足足花了一年多时间。这套设计方法的建立,使药筒设计从过去的“画加打”,主要凭经验设计、靠打炮验证的自然王国,慢慢上升到主要靠理论指导、靠设计计算,加上抽壳力测定器(他们自己发明的)测试,辅以打炮验证的自由王国阶段。设计成功率大大提高、弹药消耗大大减少。如果说过去药筒是打炮打出来的话,那么现在可以说主要是设计出来的。这套设计理论与方法,深化了人们对药筒设计的认识,把世界的药筒设计理论推上了新水平。在制造技术方面他们也有突破,突破了低碳钢不能进行热处理强化、管型焊件不能热处理的框框,他们的中频快速、连续加热、连续冷却、淬火自回火、回火屈氏体强化新工艺,能够把低碳钢焊件处理到抗拉强度1400MPa、伸长率8%以上的高水平。在这套设计方法与制造工艺的指导下,他们厂基本上每年能定型一种焊接药筒,且多数是一次成功。1987年,当兄弟厂外贸生产的D30--122榴弹炮引伸钢药筒退壳性能出现问题时,他们勇挑重担,主动请缨,实现了“六当年”的奇迹,即当年设计研制、当年工厂鉴定、当年设计定型、当年生产技术准备、当年生产定型和当年批量生产3 万发外贸产品。其中所有试验均一次成功(含产品要求复装射击两次不裂退壳)。这不但证明了他们的设计方法的科学性与可行性,也充分体现出焊接药筒设计周期短、研制周期短、生产技术准备快,生产效率高的突出优点。这样的高速度高效率令引伸药筒难望尘莫及。如今的利民厂已完全撤销了炮弹、火箭弹的总装任务,摇身一变为全国品种最多、产量最大的药筒厂,世界上唯一的焊接药筒厂,成为火箭炮发射管和集发射、包装、运输为一体的箱式发射架的生产基地。一个很可能从保军名单中除名的企业,如今变成了保军的重点企业,全国为数不多的军民融合型的工业动员示范中心。是药筒焊接技术改写了利民厂的历史,改变了利民厂的命运,成就了利民厂的辉煌。

    人们的殷切期盼

    铜药筒在枪炮弹药的发展史上曾经做出过巨大贡献,功不可没。但是,也消耗了大量不可再生的稀缺资源。在产业转型、淘汰落后产能大潮汹涌澎湃的今天,在药筒领域淘汰高耗能、高耗汽、高排放的落后的引伸工艺,应该提上日程了,把铜药筒请进历史博物馆也应该是时候了,让资源友好、环境友好的“绿色”药筒----焊接钢药筒全面取代大口径铜药筒和引伸钢药筒的时机也已经基本成熟。完成这项最后冲刺的历史任务,非中国莫属。为了实现强军梦,为了落实军民融合的方针,为了准备打仗,做好战时药筒生产能力的储备,为了让中国独创的世界领先的高新技术继续发扬光大,把焊接钢药筒及其相关的焊接技术做大做强,应该是一项重要的战略选项。在博物馆里见吧!铜药筒!我们期盼着这一天早日到来。

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    前几天兵器杂志登载了一篇兵器部一位官员写的文章。说,中国独家实现了大口径火炮钢药筒的焊接生产。意义重大。文章把兵器部研发这一新技术的工厂也就是利民机械厂给夸了一大顿。真可谓烈火烹油,鲜花着锦啊。

    不过,俺发现这位官员写的这个文章,背后的解毒比文章本身还有意思。这项新技术并不是改开搞以后搞成的。而是1961年开始研发,1966年就搞成了。之后的故事更让人感慨万分。

    火炮药筒材料原来全都是铜做的。甚至子弹壳也是铜壳。后来子弹壳可以用钢材通过深拉伸制造了。但是炮弹药筒也就是炮弹壳特别是大口径火炮的药筒还是铜做的。二战后期,美苏两国尽管工业能力超群,但是大口径火炮药筒的生产仍然遇到了铜材紧缺的瓶颈。所以西方率先研制了深冲钢,一部分大口径火炮药筒改用深冲钢制造。多少解决了燃眉之急。

    中国的兵器制造技术和设备基本上都是苏联老大哥156项援建工程起家的。设备器材包括人员培训都是老大哥帮忙给搞的。老大哥的技术比西方还是有差距。所以,援建中国的大口径火炮弹药生产厂全都是按照铜药筒设计建造。

    老大哥给我们建造了五家大弹厂。即使是铜材,药筒的深拉伸也需要5000吨水压机,一个车间里,多台大吨位压力机连续排列。当然都是苏联给的。

    火炮药筒深拉伸工艺路线很复杂。先把铜饼压成易拉罐那样的形状,称之为冲盂,然后一次次深拉伸。每拉伸一次,要退火一次,酸洗一次。退火和酸洗,都是灰常灰常占用时间的工序。特别是酸洗,不能用强酸,必须用弱酸。文革时期歌星厂把歼六制造工艺给改了。用强酸酸洗构件,节省时间。结果歼六飞几个起落就裂纹了。被三机部发文臭骂一顿。不得不再改回来。

    伺候5000吨的压力机,那煤耗,油耗,汽耗,电耗都是很巨大的。我们车间买了一台八百吨冲床,那主电机我一个人抱不过来。5000吨压机一开动,全厂电压都不稳。所以像这样的大厂,都必须自建动力车间。

    火炮口径越大,火炮药筒深拉伸工序就越长,生产效率就越低。所以说,大口径炮是作战主力,但是大口径弹药的生产世界各国都是短板。要多建厂,靠着大面积铺开的办法弥补产能不足的问题。

    建国以后我们除了抗美援朝,没怎么动用大口径火炮比如152和130炮。援越抗美仅仅是高炮部队入越轮战。高炮最大口径100毫米。不属于大口径炮。中印边界自卫还击作战基本上是小兵群作战。高原地区,大口径火炮根本上不去。珍宝岛那一仗时间较短。大口径火炮弹药消耗也很有限。所以,虽然利民厂1967年就研制成功了85炮药筒的钢板焊接制造工艺。但是大口径弹药,这个厂还是无法染指。

    火炮药筒由铜改为钢板卷制然后焊接碾压并中频退火工艺之后,也就是说,铜材不要了。改用中低碳钢薄板。那成本降低是全方位的。首先5000吨水压机不用了。这就省下一大笔钱。这么大吨位的压机到底是多少钱我也不知道。反正我们车间那台800吨冲床当时花了120万。然后那几十台千吨级的压机也都下岗了。既然大吨位设备没有了,那么动力车间也就肯定关门大吉。如果兵器部大弹厂按照这样的方式来改造,那么大弹厂基本上就全没了。

    增加的设备是什么呢?无非是卷板机,矫直机,直缝焊机,环缝焊机。中频退火设备,焊缝碾压设备。由于卷板矫直都是面向薄板。设备负载很小,所以结构很简单,能耗几乎忽略不计,500瓦电机足够了。最大的设备是3吨空气锤。压底火用的。满打满算两台315吨油压机的钱,实在没多少钱,就能建造一条大口径火炮钢药筒焊接生产线。

    有这等好事为什么兵器部不干捏?这就是背后的故事。话语权的问题。兵器部这五家大弹厂当时具有至高无上的话语权。打仗就是打后勤,打后勤就是打弹药,而弹药里面,大口径炮弹是最为牛叉的。按照谁牛叉谁有话语权的规律,小小的利民机械厂虽然搞成了85炮的焊接钢药筒,但是122,130,152,那是绝对不允许利民厂插手的。否则这五家大弹厂还咋吃饭?这五家大弹厂没饭吃了,还不得兵器部给贷款吗?当初三机部的株洲331厂,成天搞试制,涡桨六,910甲,涡桨七,好几种发动机在试制,长期拿不出合格产品。幸亏331厂有自己的看家产品也就是给初教六和安2配套的发动机活塞5和活塞6,就这331厂长成天往北京三机部里面跑,要贷款发工资。

    实际上兵器部也不是不知道焊接药筒好。当初,就像撒胡椒面一样,给这五家大弹厂同时发放了试制费,让这五家大弹厂研究焊接药筒技术。无奈这属于自砸饭碗的行为。这五家大弹厂拿了钱不干事。给兵器部汇报说搞不成。不搞了。

    利民机械厂则不同。利民厂是一家专门装配107火箭弹的装配厂。零部件全靠其他工厂供应。这107火箭弹毛哥当初设计的时候就考虑到大批量生产的。所以结构极其简单。就弹头,弹体,火箭喷管三部分。虽然利民厂我没去过,但是西安华山厂的107火箭弹的生产线我是亲手操作过的。这么说吧,简单到了姥姥家。也就是那个火箭喷管稍微有一点技术含量。也不过是仿形车床车出来的。弹体是钢管做的。现成的无缝钢管,切断以后稍微加工一下就齐活。弹头生产需要加热炉和收口设备。但是弹头装药就简单了。无非是压榨,鳞片,熔铸三种方式装入TNT炸药。107火箭弹是压榨的。全人工操作。人手一把铜刀子,把炸药压平就可以了。弹体火箭发动机装药更简单,几根火药柱,往钢管里一插,完工了。只有空对空导弹的火箭发动机才是熔铸的发射药。那确实有技术含量。顺便说一句,当初我们自己生产的空对空导弹发动机发射药的熔铸技术,还真是不太过关。一百发弹,总有十几发不合格。给导弹发动机照透视,我还是真干过。这扯远了,回来接着说107火箭弹。107弹头,弹体,火箭喷管的连接全是螺纹,拧紧了再把螺纹砸出坑来锁住就行了。华山炮弹厂生产一个月,那个装配线不到一天就把全厂一个月的107火箭弹装配完毕。

    由此可见,那个利民厂的工作是多么的轻松而又毫无技术含量。昨天在地里收玉米的农民,今天进利民厂当装配工,绝无问题。在这样一个工厂当厂长,在计划经济模式下,本应该很惬意的。但是利民厂厂长却不这样看。成天价钻山打洞想要弄出自己的看家产品。兵器部给五家大弹厂撒胡椒面搞焊接钢药筒的时候,还是兵器部派出的四清工作队带给利民厂的消息。利民厂马上抓住这个千载难逢的机会,自己主动凑上去也铺开摊子搞试制。兵器部对此乐观其成,但是钱是没有的。利民厂只好自己想办法。后来在那五家不思进取的大弹厂宣布试制失败之后的1966年,利民厂就把85炮弹的焊接钢药筒搞成了。1967年正式验收。

    然后,利民厂就总参,海军大院,空军大院,装甲兵部,工程兵部,挨着个游说。但是在计划经济模式下,除了极大地锻炼了利民厂的商业推销能力之外,并不能带来太多的订货。而且就算有订货,口径也不超过100毫米。中国陆军的主力大口径火炮,还是跟利民厂毫无关系。

    1979年的对越自卫反击战,终于暴露出那五家不思进取的大弹厂的颟顸无能。就这么一个月,大口径130和152火炮弹药供不上了。虽然大口径弹药供不上,但是兵器部也没考虑利民厂。继续仰仗大弹厂加班加点苦干巧干,等等。最后在涌现出无数先进人物和先进事迹的过程中,大弹厂们好歹总算是满足了作战需要。就像红楼梦里面的宁国府邢夫人给贾母送礼一样,拿王熙凤的话说,这个遮羞礼总算是搪塞过去了。

    1983年,改开搞了。计划经济体制改成市场经济体制了。那五家大弹厂终于像宁荣二府一样迎来了最终末日。当然,百足之虫死而不僵,死也不是一下子就死的。先是我国自行设计的新152加榴炮,这新152的经历有点像印度三锅的光辉号战斗机。研制过程长达27年。当然比三锅的光辉号的30年历史还是有差距。至于跟阿琼的40年相比差距就更大了。其中一个很重要的原因就是药筒的问题。当年毛哥给我们建大弹厂的时候,122,130,152铜药筒的设备模具工艺都是按照苏军火炮给定的。后来我军仿造苏军的122,130和152,大弹厂无需改动药筒设计。如今新152要求重新设计药筒,大弹厂傻眼了。跟三机部一样,虽然毛哥给了米格19的制造工艺和设备,但是设计原理并没有说。大弹厂们如今要自己重新设计工模具,没头苍蝇一样东一榔头西一棒子,摸着石头过河。这摸论说说是可以的。真这么干那才是傻叉。这可不是一个模具,是一套模具,要改都得改,那么改那里,改多少,怎么改。全是盲区。大弹厂们反复试制了好多年,国家紧缺的铜材消耗了无其数,靶场试炮打了上万发,还是毫无进展。不是炸裂就是不退壳。憋的兵器部实在是没辙了,找到利民厂。利民厂立即抓住这个机会,不到一年,靶场试炮成功。不过这新152是出口的。当初跟人家签合同的时候是按照铜药筒的一筒三装药的标准签的合同。如今改成焊接钢药筒,国外客户的要求不降低。可是利民厂的焊接钢药筒照样做到两次复装,发发打响,退壳顺利。

    新152大批出口到伊朗伊拉克,支持他们双方对轰。开科学大会的时候得到一个科技发明一等奖。

    后来就是引进加拿大布尔博士的155加榴炮。由于我们有了自己的独门绝技。布尔博士的155的成熟的药包技术就没有引进。直接用焊接钢药筒了。阴差阳错,这155炮生不逢时,130和新152正当壮年,那大弹厂跟头趔趄的总算把新152铜药筒给弄出来了。兵器部按照铜药筒的价格向军方收钱。继续养着这五家大弹厂。

    大弹厂们也不是不想搞革新。后来新研发的D30-122榴炮,就是深拉伸钢药筒。这不但需要专门的深冲钢,还要更大吨位的压力机。如今改开搞了,原来产能不足的大型压机,如今敞开供应。大弹厂们凑足了钱也买了不少大压机。继续搞他们的深拉伸药筒,跟利民厂对抗。无奈设备只要有钱就能搞定,但是设计经验却不是一蹴而就的。试制了好多年,也没成功。

    1987年,还是利民厂,D30-122榴弹炮的焊接钢药筒任务拿到手,当年就批生产定型了。当年就大批出口创汇了。

    这深拉伸药筒不仅生产费事,误差也比较大。模具磨损,就会导致药筒尺寸发生变化。导致炮弹散布面积加大。焊接钢药筒则不同,尺寸误差是微米级的。外形误差是百分之一毫米级的。也就是钢板厚度的误差。薄钢板厚度误差很小,这样生产一万发药筒,尺寸大致相同。这就提高了射击精度。

    1983年的新152,1987年的D30-122,两次打击,对大弹厂的话语权损害极大。最沉重的打击是PLZ-05型155自行加榴炮的最终列装,全部焊接钢药筒。这时候的兵器部,也不会再给大弹厂十年时间让他们慢慢搞试制。而且,中国陆军最终将淘汰130和152两种火炮。让122和155成为标准装备。其中155为主。仅仅是由于现在还没打仗,原来装备的大量130和152还在用。军方也没那么多钱全都淘汰了换装155。比他们老得多的59式坦克还在用呢。所以,大弹厂们的铜药筒还可以卖给军方。军方也不得不买。明知道被兵器部拿了大头,多花几倍的钱买东西。可是也没辙。如今那五家大弹厂成了兵器部的大包袱。加起来是几万职工,如果把退休人员和家属都算上那就是好几十万人要吃饭的问题。把这些厂全都下马了,还是得兵器部自己想办法养活这些人。所以,明知道铜药筒消耗大量紧缺的铜材,而且前几年铜价格飙升到了天价,还是年年给大弹厂下达任务生产。然后高进高出,有多少算多少,把高价铜材的价格算进大口径炮弹加价卖给军方。

    亲人解放军,见到你们格外亲啊。是你们养活着兵器部啊。

    利民厂则不依不饶,产品覆盖了85,100,120,122,130,152,155,包括海军的76毫米舰炮,陆军的100毫米炮射导弹,利民厂都连汤带水全吃下了。随着大弹焊接钢药筒订单拿下,逼得大弹厂厂长们要上吊还不算,连火箭炮发射管的任务也抢过来吃下。还要另外逼死几个火箭炮厂长去跳楼。

    兵器部引进毛哥的300毫米旋风火箭炮,人家毛哥就不转让发射管制造技术。兵器部的火箭炮厂试制了很久花了不少钱也没辙。还是利民厂看出门道,这东西跟焊接钢药筒是大同小异,只用了火箭炮厂十分之一的试制费就搞成了。利民厂不仅逼死了同行,还把爪子伸向航天部。航天部做的A100火箭炮的发射筒也被他们拿过来吃掉了。如今我们自己的火箭炮发射管技术比毛哥厉害。这都拜托利民厂。

    对于火炮的深拉伸药筒来说,口径越大,制作工艺越复杂,设备吨位也越大越多。但是对于焊接钢药筒来说,口径越小难度越大。所以,85炮弹的焊接钢药筒被利民厂试制成功之后,100炮难度就小一些了。然后122,152,155,难度是越来越低的。焊接小口径钢管远比焊接大口径钢管难度高。300毫米火箭炮发射管,难度就更低了。至于火箭炮厂始终不会做的火箭炮发射管上面的螺旋状导向槽,其工艺跟利民厂自己设计的焊缝碾压工艺装备差不多。

    利民厂如今把焊接钢药筒生产线开到国外去了。直接赚外汇去了。这个技术毛哥没有,西方美日德法也都没有。西方虽然没这个技术,但是德国化工行业发达,直接使用模块装药,不使用药筒了。我们最新研制的PLZ-52自行155加榴炮立即跟进,也研发成功模块发射药。也不需要药筒了。这么大口径的火炮,每分钟射速达到8发。不过这模块发射药成本很高。军方不一定订购。好在PLZ-52是向下兼容的。PLZ-45和PLZ-05的钢药筒照样能用,也可以使用西方普遍使用的药包。使用钢药筒,需要退壳时间,发射速度每分钟6-7发。应该不算慢了。使用药包更慢,每分钟4发。这在二战时期算可以,如今就慢如牛步了。

    而且药包这东西只要打开包装就必须发射。用不完过夜必须销毁。否则对射击精度有很大影响。这可是个极大的浪费哦。

    同样是155自行加榴炮,同样是模块化装药,同样是自动装弹机,德国货还是比兵器部的PLZ-52发射速度慢两发。于是乎兵器部往外推销底气更足了。火炮这东西,弹药消耗是成本大头。我用焊接钢药筒就能达到西方模块发射药的射速。那省钱可是省多了。而且发射的弹药越多就越省钱。

    所以,如今兵器部的PLZ系列自行加榴炮卖得很火。

    兵器部那五家大弹厂,如果谁准备掏钱搞混改,这是个好机会。你如果钱多烧得慌,把他们买下来兵器部会感谢你。但是你要注意啊,别以为他们有很多大吨位压力机,可以做比如汽车覆盖件赚大钱。不行滴。那些压机吨位虽然大,但是工作台面尺寸却很小,压一个高压锅是可以的。搞汽车覆盖件绝对不行。但是,要想靠高压锅这种不值钱的贱货养活这几个大弹厂那纯属妄想。所以,投资之前要三思哦。

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