冶金专家:高良

作者:中国科学技术专家传略              发布时间:2015-04-10


分享到:0

 
      高良,高温合金专家,我国高温合金主要开拓者之一。参加我国高温合金开始研制的全过程,并参与我国高温合金以后的研制与发展,首先参与了开展难熔合金的研究,开拓弥散强化合金的研究领域,使钢铁研究院五室成为我国唯一一家弥散强化合金的研究与生产基地。对我国高温合金的创建和发展作出了重要贡献。

高良,原名潘良成,19273月出生于江苏省无锡县北西漳乡一个农民家庭(中农)。1934年就读于乡村小学,1940年进入江苏省立高级职业学校初中班,1942年入无锡正风中学高中部,第二年入江苏省立苏州第一中学,后失学在家种地。1945年初和几个同学一起离开敌伪区去内地。后经人介绍,于19457月考入屯溪的苏浙皖大学先修班。19467月回到江苏考入交通大学唐山工学院矿冶系学习钢铁冶金。在校积极参加学生运动。1948年唐山工学院南迁,参加反迁校运动。失败后,经地下党同志引导,于194812月离校去冀东解放区参加革命工作,接收唐山发电厂,接着调入唐山钢厂。1949716日加入中国共产党。1951年,在苏联莫斯科钢铁学院冶金系电冶金专业学习,并在苏联高温合金的试验工厂、莫斯科电钢厂实习。1956年留苏毕业后分配在冶金部钢铁研究院五室,历任组长,五室副主任、主任,1973年任钢铁研究院副院长主管科研生产。1978年调任冶金工业部军工办公室任副主任。

1962年高良组织参与解决GH30板材分层质量问题,1964GH30合金获国家科委、计委和经委工业新产品一等奖。他参与的电渣溶铸锅轮盘,1982年获国家三等发明奖,耐火纤维在舰艇上的应用获国家科技进步三等奖。他是《航空材料冶金军工史》编辑组长,他主持和审定《高温合金手册》第一、二版、《美国镍基高温合金》、《高温合金金相图谱》、《高温合金低倍图谱》、《高温合金文集》第一、二、三集。高良是第三届中国金属学会理事,第一、二届中国核材料协会常务理事,航空和宇宙材料协会理事,国家科委高温测试工作组组长,国防科委难熔金属合金小组组长。并担任北京钢铁学院客座教授及指导中南矿冶学院材料系的研究工作。

中国高温合金事业的开拓者之一

高温合金是航空航天发动机使用的关键材料,国外从20世纪30年代末开始发展,我国在50年代时尚是空白,为建设强大的国防,需要发展我国的航空、航天工业,为此,必须将高温合金的研究、试制和生产立足于国内。1956年钢铁研究院组建高温合金研究室,高良任冶炼组组长。同年在钢研院和航空材料研究所的参与下,在抚顺钢厂冶炼第一炉高温合金GH30,拉开了我国高温合金研制与生产的序幕。由于我国在此之前尚没有高温合金的研究和生产先例,一切都得从头学起。当时的研制与生产是在苏联专家指导下进行的,由于高良在苏联学习期间有机会在莫斯科电钢厂、苏联高温合金的生产厂实习过,了解和学习到了一些高温合金的生产技术知识,这对当时的试制工作发挥了重要作用,他也参加了我国第一炉高温合金的冶炼工作。

1958年春为满足歼—六飞机和发动机燃烧室对板材的需要,二机部和冶金部决定,由抚钢、鞍钢、钢研院、航空材料研究所及航空410厂共同试制GH39(仿苏牌号ЭИ602)和GH44(仿苏ЭИ868)合金,钢研院派高良为工作组组长与抚钢合作共同试制这两个合金。根据从苏联了解到的和苏联专家提供的技术,冶炼含铝、钛的镍基高温合金,需要采用含铝、钛的镍基中间合金。在高良的领导下,首先在钢研院0.5吨电弧炉上冶炼中间合金,接着在0.5吨电弧炉上冶炼了3GH44合金,浇注成Ф200mm圆锭后转抚钢进行锻造开坯,后送鞍钢第二薄板厂热轧、冷轧,试制成板材。经检测,板材各项指标均达到苏联技术条件的要求。航空发动机410厂用此板材制成火焰筒并于1960年在涡喷——6发动机上通过长期试车考核。同年5月在抚顺钢厂一炼车间7#炉冶炼了两炉(装入量5吨)GH39合金,经锻造、轧制成板坯,送往鞍钢轧成8.5mm中板和0.8-2.0mm五个规格的冷轧板,在410厂加工成火焰筒,在涡喷——6发动机上也通过了100小时长期试车。

1959-1960年,高良参加了航空发动机涡轮叶片用时效强化镍基高温合金GH33GH37的研究和试制工作。开始研制GH33合金时,技术尚没有掌握,炼制的三批11个炉号,由于性能不合、金相组织有问题等原因大部分报废,不能及时交货。部领导决定成立由钢研院、航材所和抚钢组成的联合攻关组,钢研院由院领导带队,高良等参加,奔赴抚钢进行联合攻关,经过半年多时间的工作,搞清了质量问题产生的原因及采取相应的技术措施,主要是通过铝、钛、硼等元素含量的合适控制获得满意的高温性能和热加工塑性;严格控制碳含量和轧制终轧温度,防止碳化物带状和大晶粒,较好地完成了攻关和研制任务。

1961-1962年,由于中苏关系恶化,苏方停止供应高温合金等国防用材料,在开始大量生产和使用国产GH30板材(涡喷—五发动机燃烧室用材)时,出现了国产板材试车裂纹和焊接裂纹,致使航空发动机质厂410厂被迫停产,战机停飞,影响十分严重。19622月,三机部和冶金部决定成立GH30合金质量攻关组。7月又发现板材分层问题。高良率钢研院的同志奔赴抚钢,通过几批试验,得出结论:GH30合金板材分层是由于冶炼时脱氧不良、出钢温度偏低以及在钢锭中产生气孔和二次缩管造成的。经过3个月的攻关,解决了质量问题,航空发动机厂恢复生产。

生产高温合金的主要原材料是金属镍和铬。我国的镍、铬资源不足,需要进口。为了减少对进口原材料的依赖,1962年根据高良的建议,冶金工业部下达研制铁基高温合金GH131的任务,由钢研院和抚钢共同承担。合金研制成功。1965年七机部急需1100℃的火箭发动机用铁基合金。钢研院、抚钢与七机部703所签订研制GH131合金的协议。经七个月苦战完成薄板、中板、扁钢和棒材的交货任务。GH131合金成功用于长征系列火箭动力装置中的隔板、燃气进气导管等七个部件。成为我国航天所必需的一种新材料。GH131合金于1985年获冶金部重大科技成果一等奖,1987年获国家科技进步二等奖。

此外,在高良的指导下,钢研院还研制成功具有自主知识产权的950℃工作的镍基固溶强化板材,用于新型航空发动机的燃烧室。1964-1965年,高良赴上海指导上钢三厂、五厂和上海钢研所进行涡喷—六发动机用三大关键材料(GH39GH44GH37)的技术攻关,使上海冶金局所属有关单位成为我国第二个高温合金生产基地。

我国氧化物弥散强化高温合金的奠基人

高良对于新事物十分敏感,当国外刚开始采用弥散氧化物质点强化高温合金,以期在高温时获得更高的强度,他即着手进行这一方面的科研工作,1964年成立了弥散强化组并任组长。在当时,这是世界材料科技的一个前沿领域,在国内无基础,完全是白手起家,专题人员从国外图书资料中寻找有关工艺与设备的线索和启迪。当时的一个难题是微细的ThO2质点(100Å)如何能均匀、弥散地分布在金属基体中,而靠熔炼法和常规的粉末法都不能达到目的。为此,只能采用水溶胶化学共沉法,使ThO2被镍盐粉末包覆,将此沉淀物洗涤、雾化干燥并经氢还原,制成含弥散超细质点的镍粉,然后,再将粉末进行热等静压、烧结和热变形,即可制成弥散强化高温合金TDNi材料。为了研制工作的需要,他们自己动手建设试验室,设计制造钍化合物热解炉、水溶胶提纯装置、共同沉淀系统等,并购置了高速离心喷雾干燥装置等成套设备。实验室初具规模后,开展了多项难度很大的试验研究工作。试制出我国的氧化物弥散强化合金,其性能水平与美国同类合金接近。此项研制工作由于其所需设备之独特、工艺之复杂、难度之大,工作相当困难,而且强化相二氧化钍(ThO2)具有放射性,国内不少科研单位都曾试图进行该项研制工作,但均未获成功。至今,钢研院仍是国内唯一一家弥散强化型高温合金的研究、制造单位。后来,根据国际材料制备技术的发展趋势,用机械合金化工艺代替化学共沉法,用Y2O3质点代替ThO2作为强化相质点。为此,建立了高能球磨装置和进行纳米级Y2O3的制备工艺探索。在此基础上研制成功了弥散强化合金MA754MA956合金。MA754合金已成功地用作xx航空发动机的蓖齿环,通过了试车、试飞,并正式应用于该发动机。

业务工作中的技术革新能手

高良在唐山钢厂任电炉值班长期间,改进了高锰钢的冶炼工艺。为缩短休炉时间,在国内较早地采用了预制大块镁砂炉墙。为解决石景山钢厂高炉框架大梁的铸造问题,提出并参加了炼钢车间电炉与铸造车间电炉会合浇铸的办法,解决了小型翻砂厂生产大型铸件的问题。1956年在钢铁研究院任新产品试制组组长期间,承担精密合金(H80M3)的冶炼工作。此前因没有掌握冶炼工艺,产品可锻性很差。高良采用“微量钙”的方法,解决了可锻性差的问题,这种新的冶炼方法,很快在精密合金冶炼方面得到推广,并为其他合金冶炼所借鉴。“维加洛”合金也是钢铁研究院经多次试验,因加工塑性差,未能研制成功的一种精密合金。高良采用“过量钙真空处理”的方法后,大大提高加工塑性和拔丝收得率。他们发展了“过量钙法”冶炼工艺,创建真空自耗重熔和电渣重熔过量钙法冶炼固溶强化高温合金工艺制度,在上钢五厂和长钢三分厂得到应用。在含氮铁合金方面研究成功用固态氮化法制取高含量的氮化锰,再通过电炉或炉外法制取品位较高的含氮锰铁的新工艺,并在吉林铁合金厂试验车间应用获得成功。

过去,由于钢锭模、保温帽及漏斗设计不当,真空中双锭浇注问题没有解决。后经高良亲自设计了带有通道的保温帽和特殊漏斗,使双锭浇注时钢液平衡上升和得到充填,解决了GH49镍基高温合金真空中双锭浇注问题。

优秀的冶金军工技术管理工作者

高良于1978年调任冶金工业部军工办副主任,作为冶金军工主管部门的主要负责人之一,为完成国防军工配套的冶金军工任务,做了大量的科研攻关和生产协调组织工作,满足了国防军工各部门和部队的需要,为新型战机、战舰、战车等武器装备的发展和国防现代化与信息化建设作出了重要贡献。

高良组织领导了冶金军工和特种民用新材料“七五”规划的制定,亲自做了重大项目的调研和论证工作。对一批有广阔发展前景的新材料课题,安排了预研。并参加了国务院科技领导小组组织的“国家七五规划”的编制工作。

他狠抓年度任务的落实和出成果工作,组织研制和鉴定了火箭发动机用喷注器面板、涡喷13喷气发动机用材等一大批具有先进水平和重大意义的新材料。特别是他主持了二机部和冶金工业部联合组织的真空阀门攻关会战,完成了新一代真空阀门的研制任务,为核燃料生产和核工业与尖端武器发展,提供了重要的物资保障。在组织碳纤维、三氧化二铝(Al2O3)耐火材料纤维、钕--硼材料和碳纤维刹车片等国家重大项目攻关中,亲自参加方案的讨论和制定以及经常检查其实施效果。在太原钢铁公司推广应用耐火纤维取得了成效,将一批大功率罩式电炉改造成节能效果显著的全纤维炉,并在太钢召开现场会推广应用。

他与有关专家一起,解决了固体火箭发动机喉衬和液体火箭发动机头部等关键部件研制中的技术难题,满足了设计要求,保证了多个型号发动机用材任务的完成,为我国向南太平洋海域发射运载火箭、潜艇水下发射火箭和试验通信卫星上天的“三抓工程”作出了突出贡献。                               

因长年超负荷工作,高良于1989年逝世,享年62岁。 

                                     (傅宏镇) 

   

19273

生于江苏省无锡县北西漳乡。

19341938

在江苏无锡县北西乡小学学习。

19381941

在江苏江阴县青阳镇小学学习。

19411943

在无锡,江苏省立高级工业职业学校学习。

19431944

在无锡私立正风中学高一年级学习。

19451946

在安徽屯溪苏浙皖区大学先修班学习。

19461948

在交通大学唐山工学院矿冶系学习。

19481951

任唐山钢厂电炉炼钢总值班长,工会主席。

19511956

在苏联莫斯科钢铁学院冶金系电冶金专业学习。

19561978

任冶金工业部钢铁研究院五室专题组长,室副主任,主任,钢铁研究院副院长。

19781989

任冶金工业部军工办公室副主任。

 主 要 论 著

1《高温合金手册》编写组(高良指导)  《高温合金手册》   第一版(内部发行) 1972.7第二版于1982.7

2 马培立、陈远享.等(高良指导)。《高温合金低倍图谱》北京 冶金工业出版社1975.12

3冶军(集体编写组)   美国镍基高温合金   北京 科学出版社1978.4

4《高温合金金相图谱》编写组(高良牵头)  北京  冶金工业出版社   1979.2

5冶金史编写组(高良任组长) 《航空材料冶金军工史》(内部资料)(19491985),198810

 

专题导航
计划
通知
会议
支付
政策
企业
奖励
评价
认证
科普
图书
期刊
文集
党建
  • 友情链接