2012年6月27號，中國第一艘載人潛水器“蛟龍?zhí)枴痹隈R里亞納海溝下潛到7062米深度，這一記錄超過當(dāng)時世界上所有作業(yè)型深海載人潛水器的最大下潛深度。

就在這一年，在無錫太湖之濱，一片濕地保護(hù)區(qū)對面的樓群里，中國船舶科學(xué)研究中心的設(shè)計師們正在設(shè)計中國的第二艘作業(yè)型深海載人潛水器，它屬于863國家重點(diǎn)工程，項目簡稱：四千五。顧名思義，這艘新的載人潛水器的最大設(shè)計下潛深度是4500米。

局外人或許會疑惑，為什么已經(jīng)有了能下潛7062米的蛟龍?zhí)枺€要再造一艘下潛深度遠(yuǎn)不及蛟龍?zhí)柕妮d人潛水器呢？事情要從頭講起。

蛟龍?zhí)枌儆谥袊笱蟮V產(chǎn)資源研究開發(fā)協(xié)會，而四千五，將是中國科學(xué)院擁有的第一艘深海載人潛水器。

四千五的項目書要求關(guān)鍵設(shè)備，95%的零部件實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，四千五的總設(shè)計師胡震認(rèn)為，這是在為國家長遠(yuǎn)的海洋戰(zhàn)略做準(zhǔn)備。

國產(chǎn)化，四千五關(guān)鍵設(shè)備中最難做的，就是潛水器乘員的座艙——載人球。

載人球殼要承受深海極端的壓力，中船科研中心的徐豈南院士曾說：“球殼材料的應(yīng)力，與下潛深度成正比，與球殼直徑的立方成正比”。換句話說，如果用普通鋼材來制造載人球，它的體積和重量會大到工程實(shí)踐和成本都難以承受的地步。因此，用鈦合金來制造載人球是最佳選擇，而之前我們國家還從未制造過這么大的鈦合金部件。

2014年，有著豐富經(jīng)驗和強(qiáng)大實(shí)力的寶雞鈦業(yè)，突破了多項技術(shù)難關(guān)，把企業(yè)的軋機(jī)用到了極限，制造出了符合設(shè)計要求的超大鈦合金厚板。下一步就是做載人球了。

夏日炎炎，無錫市郊區(qū)西塘鎮(zhèn)一個沖壓車間里，寶雞鈦業(yè)的一塊鈦合金大型鋼板，經(jīng)過8個小時的高溫保持，馬上就要開始半球成型。

一直守候在工廠里的寶鈦付總經(jīng)理王韋琪，帶著他的團(tuán)隊準(zhǔn)時來到現(xiàn)場。

王韋琪雖然和鍛壓公司的謝愛軍副總經(jīng)理談笑風(fēng)生，卻難掩內(nèi)心的緊張。王韋琪此行一共帶來四塊鈦合金厚板，要沖壓出四個半球，最終合并成兩個載人球，這四塊厚板非常昂貴，容不得閃失。

前洲西塘鍛壓公司全力以赴，把企業(yè)的精兵強(qiáng)將都壓了上來。

技術(shù)人員不時地測量溫度，出爐后的鈦合金板溫度下降很快，在沖壓機(jī)和高溫爐之間忙碌的工人必須爭分奪秒，不能有任何耽擱。

每個半球要經(jīng)過3次沖壓才能成型，其間還要回到爐子里，爐門關(guān)閉之后的8個小時令人煎熬，最怕接到爐溫出問題的電話。

半球成型，是高起點(diǎn)的國產(chǎn)化。國際上最先進(jìn)的技術(shù)采用的就是這種方法，它整體性好，焊縫少。但對材料，沖壓和加工要求很高。委托俄羅斯制造的蛟龍?zhí)栞d人球采用的是西瓜瓣兒成型。

寶雞鈦業(yè)賈栓孝總經(jīng)理和同事們看到了這個項目對提升企業(yè)層級、拓展市場的潛力，又得到科技部和專家們的首肯，下決心采取一開始不敢碰的半球成型方案，從此走上挑戰(zhàn)自我之路。

爐門再一次打開，燒得內(nèi)外通透的鈦合金半球像傳說中有神力的法器一樣熱力四射。

苛刻的溫度控制，要求高溫爐離沖壓機(jī)越近越好。王韋琪他們找遍全國，發(fā)現(xiàn)這里果確實(shí)備這一條件。

最令人擔(dān)心的，就是經(jīng)過沖壓后，鈦合金材料出現(xiàn)內(nèi)應(yīng)力，或形狀不規(guī)則，失去了之后機(jī)加工的余地，導(dǎo)致前功盡棄。

第一個半球沖壓成型，盡管氣氛已經(jīng)稍顯輕松，王韋琪卻臉色凝重地打量著這個寶貝，還在擔(dān)心著什么。

第一個成型的半球余溫還在，寶雞鈦業(yè)團(tuán)隊便動手測量半球的尺寸是否在規(guī)定范圍內(nèi)，結(jié)果顯然讓王韋琪如釋重負(fù)。

人們買東西，通常要上網(wǎng)查一下別人的評價，四千五的部件也都需要可靠的手段來檢測。

四千五研制項目中，最難研制的檢測裝備恰恰是為載人球量身定制的。

2014年春，在二重鎮(zhèn)江基地的機(jī)加工車間里。這座鋼塔，就是能否實(shí)現(xiàn)載人球國產(chǎn)化的關(guān)鍵。

它是測試載人球的專用設(shè)備——9000米大海深壓力筒。四千五所有的部件，都要放進(jìn)壓力筒里，接受模擬深海巨大壓力的“打壓試驗”。就像古代戰(zhàn)斗民族斯巴達(dá)的新生兒，首先要證明自己能活下來。

既然海洋探索開發(fā)需要，再難也要造出來。

四川宜賓，普什集團(tuán)公司的車間里，經(jīng)過加工的半球物見本色，技工們正在球殼上為觀察窗打孔。

經(jīng)過焊接和打孔，技工們最擔(dān)心的就是載人球會變形，而四千五比蛟龍?zhí)栠€多兩個觀察窗。

這個半球上已經(jīng)焊接了觀察窗框。四千五有五個觀察窗，有一個乘員進(jìn)出的艙口，供內(nèi)外設(shè)備連接的穿艙孔洞也比蛟龍?zhí)柖?，所以要?yán)密檢測球殼的變形量，檢驗員曹逃正在為半球噴一種反光顏料，并且貼上定位標(biāo)志。

鈦合金半球擊鼓傳花一般從一家企業(yè)到另一家，隨著一道道工序的遞加，對所有的人來說，犯錯誤的代價越來越高。

2015年5月，珠江畔中船澄西公司的泊位上，停著一條中海油使用多年的海工船，滄桑的船身上，“探索一號”的船名似乎與海工無關(guān)，煙囪上是中國科學(xué)院的徽標(biāo)。

這條海工船將被改造成4500米級載人潛水器的工作母船，為中國的深海探索事業(yè)煥發(fā)第二春。

一聲令下，船被拆解，甲板以上，除了船尾的A架要留用外，原來的上層建筑蕩然無存。

船身的前半部連船頭被整體切割下來。4個月后，新造的前半部分船身開始對接安裝。探索一號的工期非常緊張，它必須在四千五完工前，完成首航和海試。

幾個月前，在中國船舶科學(xué)研究中心的一棟樓里，已是深夜，人們還在加班，他們就是探索一號的設(shè)計者。

載人潛水器無法獨(dú)自出海，它需要一條工作母船，為它提供日常維護(hù)，做下潛準(zhǔn)備的場所；探索一號工作母船又像一個海上科研基地，是潛航員和科學(xué)家們生活和工作的地方。

船的中部是最平穩(wěn)的地方，設(shè)計師們將科學(xué)實(shí)驗室和載人潛水器庫放在了這里?？茖W(xué)家們可以將潛水器采集的海底樣品就近送進(jìn)實(shí)驗室。

和一般的船不同，探索一號沒有前甲板，總設(shè)計師侯小軍這樣解釋設(shè)計師們的想法。

船塢里，探索一號的改裝日以繼夜地進(jìn)行。2000公里外，在北京，一件重要的事情正在發(fā)生。

這天，中國航空制造技術(shù)研究院忽然賓客盈門，來賓不僅有與項目相關(guān)的各路人馬，還有科技部相關(guān)部門的負(fù)責(zé)人。他們要親眼目睹四千五載人潛水器研制的關(guān)鍵一步——載人球的電子束焊。用電子束焊接這樣大的鈦合金工件，在中國還是第一次，此前沒有任何經(jīng)驗可循。

毛智勇和同事們已經(jīng)忙碌了很長時間，對設(shè)備做了深度的改進(jìn)，考慮到各種情況的應(yīng)對，還做了模擬焊接試驗。

為了保證焊接的質(zhì)量，焊接面旋轉(zhuǎn)時必須絕對平穩(wěn)，不能有一絲一毫的抖動。

經(jīng)過一次又一次精益求精的調(diào)整，兩個半球最終精確地合攏，工程師們把載人球推進(jìn)真空室。

今天，就是這個獨(dú)生子決定命運(yùn)的時候了，在眾人關(guān)注的目光中，工程師們啟動了電子束流。

電子束流輕易穿過80毫米厚的球壁，動能轉(zhuǎn)換成熱能，高溫瞬間融化赤道兩邊的鈦合金，讓兩個半球完全融合，就像生下來便是一體的。

這時，從寶雞專程趕來北京的賈栓孝總經(jīng)理，一顆懸著的心終于放了下來。

事實(shí)上，為了保證成功率，四千五研發(fā)項目采用不同的方案一共做了3個球殼，寶雞鈦業(yè)半球成型的手工焊球殼，和中國船舶725所的西瓜瓣方案手工焊球殼也都制造成功。

陜西寶雞，當(dāng)初從這里送出去的是鈦合金板材，一圈轉(zhuǎn)回來，已經(jīng)是一個載人球了，可以清楚地看到上邊5個觀察窗和穿艙孔洞。寶雞鈦業(yè)正在給它“開光”，做最后的安裝，之后，就要送到中國船舶科學(xué)研究中心，參加四千五載人潛水器的總裝。

技術(shù)人員在對載人球做交付之前的最后檢測，確保刀火過后，球體不會變形，質(zhì)地均勻、內(nèi)應(yīng)力消除，所有尺寸符合設(shè)計要求。

而完美的“真球度”始終是最高追求。

艙口是載人球上唯一可以讓乘員進(jìn)出的孔洞。按設(shè)計要求，艙蓋與艙口是金屬對金屬的“硬密封”，要保證在巨大的海水壓力下一絲水汽都不滲透進(jìn)來。不可思議的是，這樣精細(xì)的工作，竟是用手工打磨來完成的。

侯遠(yuǎn)斌將一種很細(xì)的顏料涂抹在艙口，再把艙蓋合上，艙蓋沾上顏料的地方就是需要研磨的地方，這需要技師豐富的經(jīng)驗、入微的手感和耐心。

夜里，中船科研中心的高級工程師杜坤從無錫趕來，他帶來了專門為載人球做的5塊抗壓玻璃。

和我們常見的玻璃不一樣，裝在載人球上的一種特殊有機(jī)玻璃足有10多厘米厚，而且加工成圓錐形，它和喇叭口形的窗口吻合，海水越壓它的水密性越好。

艙蓋的密封性通過了檢測，載人球組裝完畢，望著幾年來牽腸掛肚的載人球，寶鈦負(fù)責(zé)人賈栓孝卻有企業(yè)家的考慮。

夜幕降臨不久，青島市黃島區(qū)海邊公路就戒嚴(yán)了。

9000米大海深壓力筒已經(jīng)成功地制造出來，幾天前剛從江蘇鎮(zhèn)江海運(yùn)過來。在黃島居民進(jìn)入夢鄉(xiāng)的時候，它正隆隆駛向安裝工地。

一座立交橋擋在路上，車隊停下來，大件運(yùn)輸公司其實(shí)早就把路況查得一清二楚。這輛大件運(yùn)輸車居然可以放低身段，從橋下鉆過去。

壓力筒安裝地點(diǎn)是一片廠房工地，由于體量過大，必須先安裝好壓力筒，才能開始蓋廠房。

在這里，這個鐵塔般的大海深壓力筒隱身地下，部分原因也是出于安全考慮。畢竟，它要承受腹中最大900個大氣壓的膨脹力量。但是，設(shè)計師李艷青對此十分自信。

（來源：中國科學(xué)院深海科學(xué)與工程研究所）