王華明：永遠瞄準(zhǔn)國家重大需求和科技發(fā)展方向

來源：光明日報

“希望全國科技工作者弘揚優(yōu)良傳統(tǒng),，堅定創(chuàng)新自信,，著力攻克關(guān)鍵核心技術(shù),，促進產(chǎn)學(xué)研深度融合，勇于攀登科技高峰,�,！绷�(xí)近平總書記的囑托讓中國工程院院士、北京航空航天大學(xué)教授王華明更加堅定了信心,。作為給總書記寫信的25位科技工作者之一,，王華明帶領(lǐng)團隊二十年如一日科研攻關(guān)，瞄準(zhǔn)國家重大裝備發(fā)展需求和材料制造學(xué)科發(fā)展方向,，深鉆細研,、后來居上，使我國成為全球唯一掌握高性能大型關(guān)鍵金屬構(gòu)件激光增材制造技術(shù)并實現(xiàn)應(yīng)用的國家,。

鈦合金等高性能大型關(guān)鍵金屬構(gòu)件制造技術(shù),，是航空航天等高端重大裝備制造業(yè)的基礎(chǔ)和核心技術(shù)。采用傳統(tǒng)鑄鍛技術(shù)制造,，不僅需要配套齊全的材料冶金和鑄鍛成形等重工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施,，制造周期長、成本高,，而且受鑄錠冶金和鍛造成形的原理性制約,，大型關(guān)鍵金屬構(gòu)件制造能力和材料性能水平，幾乎逼近了天花板。例如采用當(dāng)今世界最大的8萬噸鍛造機鍛造鈦合金零件,，其最大尺寸也不超過5平方米,。如何突破高性能復(fù)雜合金大型關(guān)鍵構(gòu)件幾何尺寸和材料性能的天花板，是公認的世界性難題,。

王華明

2000年,，王華明和科研團隊進入該領(lǐng)域，另辟蹊徑攻關(guān)鈦合金,、超高強度鋼等高性能金屬大型關(guān)鍵構(gòu)件激光增材制造技術(shù),，也就是通常所說的“金屬3D打印”技術(shù)。這種方法通過計算機控制,，用激光將合金粉末熔化,，并跟隨激光有規(guī)則地逐點逐線逐層游走移動，“像蓋房子一樣”逐層堆積,，直接“生長”出大型金屬構(gòu)件,。增材制造過程中激光瞬間將金屬熔融，隨后快速冷卻凝固結(jié)晶,，這樣一層一層地熔化凝固堆積,，就能打印出質(zhì)地致密,、晶體細小,、成分均勻的大型金屬構(gòu)件。性能高,、成本低,、周期短是團隊追求的目標(biāo)。

起初,，團隊只有王華明和張凌云,，后來又有6名研究生陸續(xù)加入并成長為團隊核心骨干。2003年加入團隊的張述泉回憶：“那時候做出一個A4紙大小的次承力構(gòu)件,，我們都高興得不得了,。”但高性能大型關(guān)鍵金屬結(jié)構(gòu)件要求得更高：零件尺寸越大,，內(nèi)部熱應(yīng)力越高,，打印過程越容易變形或開裂；凝固結(jié)晶及冷卻過程控制不好會導(dǎo)致冶金缺陷,。面對世界性難題,，團隊開展了一次次攻關(guān)。

實驗一開始,，20多天不能停,，24小時都要有人盯著。針對某飛機大型鈦合金關(guān)鍵構(gòu)件的需求，團隊產(chǎn)學(xué)研緊密結(jié)合奮戰(zhàn)3年多,。工藝難度極大,，要求嚴(yán)格，最后好不容易花了10多天打印出來,，但零件內(nèi)應(yīng)力太高忽然開裂,，只能尋找原因從頭再來……顛覆性的成果絕非一蹴而就，王華明說：“解決重大問題不是靠一天兩天,，不能想著報獎,、發(fā)論文，必須靜下心來,，刻苦鉆研,。”

做“頂天立地”的學(xué)問,，懷赤子之心,、無私奉獻的信念精神，專注忘我,、集中力量,、各盡其能，小小的團隊迸發(fā)出巨大的能量,。張凌云申報國家獎主動要求不署名,；張述泉全身心投入核心關(guān)鍵技術(shù)突破，把博士論文答辯時間推遲了近5年,；另一位團隊成員劉棟多次以“沒有時間,、以后再說吧”為由推辭人才頭銜和職稱申報……類似的例子團隊里每個人都可以講出一大堆。外面的企業(yè)高薪挖人,，大家也不為所動,。

作為團隊帶頭人，王華明說,，選擇研究方向,，既要“先進”，要瞄準(zhǔn)和洞悉世界科技發(fā)展方向,；更要“有用”,，要服務(wù)國家重大需求，作出實際貢獻,。20多年來,，王華明多次承擔(dān)國家重大項目和攻關(guān)任務(wù)，每一次攻關(guān)的成果都應(yīng)用于國家重大裝備研制生產(chǎn),，現(xiàn)實的緊迫需求讓團隊一次次實現(xiàn)突破,，走出了一條產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的自主創(chuàng)新之路,。“我們的自主創(chuàng)新道路,，最大優(yōu)勢就是我國社會主義制度能夠集中力量辦大事,。這是我們成就事業(yè)的重要法寶�,！蓖跞A明深有感觸,。

“總書記的殷切希望，更使我清晰地認識到作為一名新時代科技工作者所肩負的責(zé)任和使命,。制造業(yè)是強國之基,，在今后的工作過程中，我們要更加緊密地瞄準(zhǔn)航空航天等重大裝備的戰(zhàn)略需求,，取得創(chuàng)新性引領(lǐng)性的新突破,。”王華明說,。

如今,，高性能大型關(guān)鍵金屬構(gòu)件激光增材制造技術(shù)成果在我國重大裝備上的工程應(yīng)用已呈遍地開花之勢。王華明團隊在不斷創(chuàng)新突破的路上已經(jīng)走了很遠,，但他對團隊的要求一直沒變：“永遠瞄準(zhǔn)國家重大需求和科技發(fā)展方向,，產(chǎn)學(xué)研緊密結(jié)合，做出實實在在的有用成果,�,！�