为解放牌汽车钢国产化做出了巨大贡献
口述| 姚桂生
组织| 葛邦宁
首次发表 | 《中国汽车报》
邦宁工作室出品（）
姚桂生，原一汽集团副总工程师，一汽集团汽车用钢领域学术带头人，中国汽车用钢体系奠基人。
姚桂生，1930年出生于北京，1952年毕业于唐山钢铁学院材料工程系，分配到中央财经委员会物资分配局。 由于喜欢从事技术工作，1953年5月调入南池子76号重工业部汽车局实验材料处，在杨南生、支德裕的指导下工作。
1953年，为了建设一汽，姚桂生所在部门连同人员和设备一起调往长春。在一汽，姚桂生历任技术员、实验室主任、工艺部主任。 1986年任副总工程师。 多次被评为厂级、市级、省级和全国劳动模范，并享受国务院特殊津贴。
从事汽车用钢研发和材料技术管理50年，姚桂生已成为一汽汽车用钢领域的学术带头人。 在卡车用钢国产化、中国汽车用钢体系建立、合资引进汽车用钢国产化等方面做出了重大贡献。 突出贡献。
1990年，60岁的姚桂生已到退休年龄。 因工作需要，延长聘用期限5年，后又再聘用5年。 在此期间，他被上海宝山钢铁集团公司聘任为汽车钢板高级顾问。 主要成果有两个：一是宝钢生产的汽车钢板用于国内汽车行业，增加了国内汽车钢板的实际供应量。 二是提高进口汽车和合资生产汽车用钢材的国内自给率。
2015年7月11日，姚桂生在长春住所接受采访。
01.
被“借”给一汽
我的祖籍是河北定兴。 我1930年出生于北京，就读于北京育英中学（北京第二十五中学的前身），这是一所私立学校。 我的家在北京市海淀区，当时还是郊区。 我在市中心的灯市口读书，因为太远了。 由于距离较远，所以我选择住在校园内。
育英中学的学费非常高。 学费、住宿费和伙食费必须在每学期开始前一次性支付。 我和弟弟都在这里读书，家里的压力很大。 但因为我父亲的一个朋友在学校做会计，所以我在交学费方面可以有一些宽限，或者稍后交，或者分批交，但不能少交。
1948年高考，我同时考入两所大学，北京铁道学院（北京交通大学的前身）和燕京大学。 解放后，燕京大学并入北京大学。 然而，解放前，燕京大学是一所私立学校，学费非常昂贵。 我选择了北京铁道学院材料工程系。 上大学的时候，我对专业概念了解不多，也不知道自己以后要做什么。 没想到我会在汽车厂工作一辈子。
大学四年，我经历了解放前的半年和解放后的三年半，换了两个地方。 大四那年，随着全国院校的调整，我们转学到了唐山铁道学院。
当我在北京铁道学院读一年级时，学校在福佑街。 北京尚未解放，仍处于国民党控制之下。 被解放军围困，但海淀区已解放。 从西直门到海淀，必须经过魏公村。 卫公村有一座寺庙，这里是国民党和解放军的分界线。 路两边都是庄稼地，谁都不敢走动，生怕埋地雷什么的。 我半年没有回家，直到北平和平解放，解放军进城我才回家。
1952年大学毕业后，我最初被分配到中央财经委员会物资分配局。 我们几个工科生不想做管理，想做技术，就多次要求公司调岗。 最终，上级采纳了意见，对我们的工作做出了调整。
1953年5月，我被分配到北京南池子76号汽车局实验室材料科实习。 汽车局实验室约有二三百人，一大批中国汽车第一代技术骨干从这里涌现，如吴敬业、刘景川、支德裕等。南生和支德宇都是从事汽车材料的，两人都是从英国留学回来的。
1954年底，我们全系迁往长春。 当时叫“借”，物资部门包括人员、设备都借给一汽，一直没有归还。 因此，我只在北京呆了半年，就跟着我去了长春，在那里我度过了余生。 那时候没有谈判的条件，国家让我们做什么就做什么。
我们刚搬到长春的时候，一汽正在建设中。 我们先在师范楼工作，后来搬到和平大道的黄楼。 都是日本人留下的老房子。 从办公室到宿舍的路很长，而且全是庄稼地。 生活很艰苦，每个月只有少量的细粮，剩下的都是粗粮。 但年轻人建设新中国的积极性很高，做事不苦不累。
起初我在技术部，后来分为冶金部和工艺部。 当时工厂组织架构是按照苏联模式设计的，冶金部门主管热加工，如铸造、锻造、热处理等，工艺部门主管冷加工，如切削加工、冶金部和加工部分立合并，最后合并为加工部。
我被分配到冶金部金属实验室从事钢材产品工作，从此一直从事汽车用钢的研发和材料技术管理工作。 幸运的是，我从一开始就在留学归来的杨南生和支德玉的指导下工作。 除了给我们讲课之外，他们还教我们如何做研究。
为了实现汽车用钢的国产化，金属实验室技术人员努力工作，学习技术和俄语。 每个星期天，我们年轻人都会去重庆路当时的国营食堂吃饭，然后去书店买几本外国书回来学习。
建厂时一汽人的创业精神陪伴了我成长的岁月，也成为我深入研究汽车用钢领域的强大动力。
02.
解放牌钢材 中国制造
综上所述，我在解放牌汽车用钢国产化、建立汽车用钢体系方面取得了一定的成绩。
一是提高解放牌汽车用钢国产化水平。
解放牌汽车投产时，所用钢材大部分从国外进口，国内钢材自给率仅为19%。 这种情况不仅限制了汽车生产，还消耗了国家非常稀缺的外汇资源。
为了改变这种状况，1957年，冶金部金属实验室成立了结构钢研究组，与国内钢厂合作，对解放牌汽车所采用的主要钢材技术进行研究分析，如齿轮钢、各种轴。 钢材等。让相关钢厂试制，然后拿到一汽检测。
经过反复试验和试制，终于成功了。 供应商也由海外进口改为国内厂家生产供应。 直至金刚冷轧厂建成投产，汽车车身用冷轧薄钢板均从国外进口。 汽车用钢国内自给率提高至98%，基本实现汽车用钢国内自给，摆脱进口依赖。
二是根据我国资源条件开发新钢种。
热轧低合金高强度钢板的研发。 解放牌汽车车架纵梁、横梁原设计分别采用30Ti、08、20钢板冲压而成，强度较低，不适合中国路况。 有的情况下，仅仅行驶了2万公里，横梁就开始断裂。 我们与钢厂合作，先后用16MnL、10TiL、替代了1958年至1974年投产的30Ti、08、20钢板。不仅解决了车架寿命低的问题，而且由于新钢材型式强度高，钢板厚度可减少，为自行车节省钢材35公斤。 到1998年，累计节约钢材4.5万吨，节约成本1.35亿元。
发展低碳轮辋钢。 轮辋为异型钢型材。 原设计钢材号为B3，每车耗重138公斤。 20世纪70年代，生产过程中对焊扩径过程中轮圈的开裂率为8%。 大量钢材被浪费，严重影响生产。
一汽技术人员与鞍钢合作开发低碳轮圈钢，将碳含量从B3的0.14%-0.22%降低到0.08%-0.14%。 接标后，牌号为12LM，明显降低了膨胀开裂率。 在车轮装配试验过程中，轮圈没有出现疲劳损伤，表明碳含量的降低（强度降低）并没有影响车轮的质量和使用寿命。
使用12LM后，每辆车的垃圾损失减少了9.3公斤。 从1988年投产到1998年，生产汽车100万辆，节约钢材9000万吨，节约成本约2790万元。 12LM新型钢圈被国家汽车工业采用。
开发冷轧含磷深冲高强度钢板。 汽车车身用冷轧板牌号均为08AL。 钢板强度低，消耗大。 1982年，我提出发展含磷冷轧钢板，以减轻汽车重量，节省钢材。
我们成立了由一汽、鞍钢、宝钢组成的研究小组。 经过钢铁厂的冶炼、轧制，汽车厂的冲压、焊接等工艺试验，以及整车台架和道路试验，制定了不同的强度等级。 06ALP、O8ALP、1ALP系列含磷钢板，于1988年转产。该项目荣获国家科技进步二等奖。
随后，按照一汽等汽车企业的要求，宝钢、武钢成功试制了BP340、BP380、P370、WP390等牌号的含磷钢板。 更换08AL钢板后汽车钢材牌号，由于含磷钢板强度高，可以减少钢板厚度，减少钢材消耗。 可减少14%。
解放牌汽车、自行车使用67公斤含磷钢板代替08AL钢板，每辆车节省钢材11公斤。 1992年至1998年，七年间共节约钢材7700吨，节约成本2700万元。
03.
用锰硼钢替代镍铬钢
一汽投产以来，仅用了6年时间，就实现了解放牌汽车钢材国产化。 结合全国资源建立汽车用钢体系有很多创造性的方式，其中之一就是镍铬钢的替代。
解放牌汽车是20世纪50年代从苏联引进的。 在前苏联汽车钢体系中，齿轮和轴类零件用钢是以镍、铬为主要合金元素的钢系。 镍和铬是中国的稀缺金属。 由于国内资源匮乏，进口也受到国外阻碍，这不仅威胁汽车生产，也影响机械制造、冶金工业的发展。 国家科委多次发文，要求消耗镍铬钢的企业开展替代镍铬的研发，并要求相关科研院所配合。
根据解放牌汽车的设计，每辆车消耗的钢材为：纯镍约3KG，纯铬约5KG。 到1958年，我们在节省镍方面取得了突破。 汽车镍消耗量节约99.4%，主要是取消含镍缸套，取消缸体、缸盖铸铁中的镍，更换部分镍钢零部件。 改为铬钢。
但铬的消耗量仍然巨大。 每生产一辆解放牌汽车，消耗含铬钢材370公斤。 折算后，每辆车消耗纯铬3.8KG。 除钢材外，筒体中还使用了324KG含铬铸铁，折算成纯铬约1KG。
20世纪50年代末到1960年代初，不仅是汽车工业，国家也要求整个机械工业进行镍铬钢替代。 我们尝试了很多解决方案。 由于我国富含锰、硼元素，因此用锰硼钢代替镍铬钢，成为当时的一个主要发展方向。
按照国家科委的要求，一汽领导决定在工艺部成立研发团队，多名技术人员参与。 在钢厂和科研院所的参与下，开展了替代镍铬钢的研究工作，重点对用量最大的两种钢——钢和40Cr钢进行了试验。
经过实验室试验、小批量生产和成品件加载试验，我们从多个试验方案中选出一个方案，确定用40MnB（45MnB）钢代替40Cr钢，用钢代替钢。
计划确定后，将进行大规模测试，比如生产500辆汽车用于道路测试，这需要钢厂供应200吨钢材。 1960年，是国民经济的困难时期。 钢厂无法完成该项目，也难以获得试验钢材。
当时，一机部六局主管轴承和汽车（六局即汽车局）。 一汽向六局发送报告，称要试验替代钢材，需要国家200吨钢材进行试验。 这份报告由六局提交给国家科委，引起了聂荣臻副总理的关注。
1960年12月，聂荣臻同志在给李富春、薄一波、王鹤寿、段君毅同志的信中写道：“我国缺镍、缺铬汽车钢材牌号，很多地方都需要铬钢，而不仅仅是汽车。工业上，而且在锰钢中，用硼钢代替铬钢是一件好事……我认为用硼钢代替铬钢的试验是我们国家建立自己的一个方面。合金钢系统。计划让冶金部负责材料，这样可以保证测试多少。将制作样车进行测试，请一机部决定。”
有了聂荣臻副总理的批示信，钢厂的订购就等于有了保证。 一汽多次派我到钢厂联系锰硼钢生产。 困难时期，交通、住宿均不方便。 去抚顺钢厂、本溪钢厂，要在沈阳转车，而且经常住“大车店”和十几个人的大坑小旅馆。 当我到车间了解锰硼钢冶炼情况时，钢厂安排夜班试验，我常常深夜从招待所步行到钢厂。
经过两年的努力，1962年底，一汽从钢厂获得了试验所需钢材200吨。 刚开始考试的时候还是很困难的。 测试零件由钢和40MnB钢制成，每个零件仅制作了200份。 这200台将在大型生产线上生产。 为了防止与当前生产的零件混淆，锻造工人必须在锻造模具上进行标记，并将其雕刻在测试零件上，以便于将新钢件与当前生产的零件区分开来。
如何区分？ 在零件模具上刻字以进行标记。 所有带字的部分均为测试部分。 一辆汽车的测试零件大概有四十、五十种，都要做这个。 如果锻造厂上夜班来制造这个零件，那么测试员也必须上夜班。
200个零件完成后，标记将在冷加工过程中去除，并在加工后添加。 装车时，必须按要求取出各种零部件并安装在车辆上，并且还必须对总成和整车进行标记。
将200个零件安装到500辆车辆上，并用新钢材更换所有需要测试的车轴零件。 新钢件从生产、装配到跟踪，都需要测试人员全程跟踪，测试的同志很辛苦。 零件生产过程需要与车间配合，但我们主要负责。
配备测试件的新车发出去之后，我们还要记住这些车是发到哪个单位的，然后去那个单位去调查。 比如发往兰州某单位，必须对车辆进行排查跟踪，看看行驶了多少公里。 如果没有问题，就可以得出结论。
1963年初，一汽用锰硼钢代替镍铬钢生产了500辆试验车。 这些车辆被送往青海、云南、四川、广东等地进行使用测试。 经过三年多的行驶测试和使用调查，证明一般行驶里程达到15万-20万公里，有的已超过20万公里。 试验件仍可使用，证明锰硼钢可以完全替代镍铬钢。 钢厂也基本掌握了锰硼钢的冶炼工艺。
1965年底，冶金部和一机部联合召开锰硼钢鉴定及转产会议，宣布试验成功，正式投产，并列入部标准。冶金。 当时，镍铬钢供应紧张的局面得到解决，为一汽等机械制造行业的生产创造了条件。
1966年，一汽将钢和40MnB钢投入生产，将汽车镍用量减少到原设计的1%，汽车铬用量减少30%。
上述新钢种的研发成功并投入生产，给解放牌汽车用钢形势带来了重大改变，载货汽车用钢进入了适合我国资源情况的汽车用钢体系。 但由于进口和国内生产情况的变化，铬钢的生产和供应仍在继续。
04.
值得吸取的教训
我在一汽研究汽车用钢已经有50年了。 我从一名技术员一步步走到一汽副总工程师的位置。 多次被评为厂级、市级、省级、全国劳动模范，并享受国务院特殊津贴。
在这些荣誉中，有两项让我感到自豪。 首先，1966年，他被评为一汽五佳劳模之一，实际上是第一代厂级劳模。 然后是文化大革命。 因为我是劳模，所以我立刻就成为了冲击的对象。 幸运的是，历史并没有受到什么大的影响。
第二次是1978年全国科学大会。 一汽有两个人参加，张国梁和我。张国梁是八级工，负责工具研究。 由于我在汽车钢方面的成就，我获得了全国先进科技工作者称号。
自1953年一汽工厂建厂以来，许多像我一样的技术人员加入一汽，为一汽的发展壮大做出了贡献。 我们一汽之所以能够成长，有几个条件。
一是有适合年轻人的土壤。
我刚来一汽的时候，工厂还处于建设阶段。 工作和生活条件很艰苦，但学习氛围很浓厚。 几乎每天晚上，办公室里灯火通明。 大家都抓紧时间学习，甚至在排队吃饭的时候，手里还拿着小卡片背俄语单词。
二是搭建创业平台。
在新型钢铁材料的研发中，试验之初仅使用了数十公斤钢材进行室内性能和少量零件的台架测试。 钢厂炼钢时，电炉通常产几十吨，而转炉则产几百吨。 在一汽领导的支持下，试验中多余的钢材通过正常生产在工厂使用，避免浪费。 如果没有这样的条件，我们的研发工作就不可能进行。
三是弘扬团队合作精神。
在钢材新产品的研发中，汽车厂和钢厂的技术人员组成合作团队，共同制定试验计划，分析试验结果，组织转产鉴定，制定标准，并投入批量生产。
工厂内部实验室也是车间技术人员、生产工人的协作团队。 除了测试过程中的相互配合外，对于测试结果，车间提出零件的加工性能，设计人员提供零件台架测试和整车性能。 结论是，技术人员和生产工人围绕一个共同的目标紧密合作。
第四，提供有前景的机会。
以钢铁技术为例，一汽投产正是提高国内钢铁自给率的契机。 当镍、铬元素供应紧张时，正是研究替代钢种的机会。 汽车问世后，是发展汽车用钢的契机。 现在，一汽自主开发新能源和节能减排也是千载难逢的机遇。
几十年来，一汽在钢材研发和应用方面始终走在行业前列。 除了历史因素外，我认为还有以下经验值得业界借鉴。
首先，要有一支专业的钢铁材料研究队伍和带头人。
一些大型机械制造企业虽然也有技术中心，但没有专门从事钢铁研究或企业领导的团队。 在这方面，一汽和二汽做得比较好。 一汽钢铁研究最早的带头人是支德裕。 他长期从事材料研究，也是该领域的专家。
其次，生产厂和钢厂必须紧密合作。
任何一种钢材，无论是研究还是试验，都不能仅仅依靠汽车厂或钢厂。 双方必须联合起来。 在钢板方面，一汽与宝钢的关系非常密切； 在齿轮钢、轴钢方面与特钢有着密切的合作。
第三，钢材检测必须依靠各大厂家的支持。
为了开发一种新型钢，钢厂一炉需要几百吨转炉，但只能用几十公斤钢作为样品进行测试。 除了测试之外，剩余的大量钢材必须能够被消化，不能作为废品浪费。 有些钢材是无计划加工的，有些汽车厂以替代方式投入生产，这会给双方的生产管理带来很大的麻烦。 这就需要双方合作，形成共同的工作平台，以便研发和试生产能够顺利进行。
（顾敏对本文亦有贡献）
