“專利是我們企業(yè)的核心競爭力。”這是青島海青機械總廠廠長左鐵軍接受記者采訪時特別強調(diào)的一句話。左鐵軍剛剛獲得了由中國發(fā)明協(xié)會頒發(fā)的“中國當代發(fā)明家”稱號。

　　左鐵軍在專利方面榮譽頗多：聯(lián)合國WIPO（世界知識產(chǎn)權(quán)組織）頒發(fā)的“杰出華人發(fā)明家獎”、“第十屆中國專利金獎”、“法國巴黎發(fā)明博覽會銀獎”、“第六屆發(fā)明創(chuàng)業(yè)獎”等。能獲得這些榮譽稱號，是因為左鐵軍和他的團隊研發(fā)出了世界領(lǐng)先的“薄壁銅鋁管焊接技術(shù)”。

　　在海青機械總廠的生產(chǎn)車間，記者見到了這個專利技術(shù)的“廬山真面目”：只見熟練的技工們正在用一種特殊的設(shè)備加工各種型號的銅鋁焊接管，旁邊加工好的銅鋁管堆成了小山，包裝上寫著國內(nèi)知名空調(diào)企業(yè)的名字。據(jù)了解，目前國內(nèi)大部分空調(diào)大企業(yè)都應(yīng)用了這一技術(shù)產(chǎn)品，韓國、美國的空調(diào)企業(yè)也開始使用此項技術(shù)產(chǎn)品。

　　“這些設(shè)備表面上看不出什么門道，里面卻凝結(jié)了我們十幾年的心血，是我們此次獲獎的核心技術(shù)所在?！弊箬F軍告訴記者，用這種設(shè)備生產(chǎn)出來的中間是鋁、兩頭是銅的長管子，就是此次獲獎的產(chǎn)品。這種管子是專門用于連接空調(diào)的室內(nèi)機與室外機，替代了傳統(tǒng)的全銅管，將大大緩解銅資源匱乏的壓力。

　　“研發(fā)這個技術(shù)是被逼出來的。”左鐵軍告訴記者，這個技術(shù)研發(fā)出來之前，海青機械總廠沒有自己的產(chǎn)品，全靠給其他企業(yè)做零配件加工維持生存，“我們經(jīng)常會幾個月發(fā)不出工資來?！弊箬F軍說。一個偶然機會，他們了解到冰箱配件銅鋁焊接管接頭部位的故障率相當高，直接影響到生產(chǎn)冰箱企業(yè)的產(chǎn)品品質(zhì)，便萌發(fā)了研發(fā)這一技術(shù)的想法。

　　銅鋁管焊接是一個世界級的難題，其大的難度在于銅和鋁的熔點相差400多度，同時，鋁還會天然地在表面生成氧化膜，這層氧化膜很難清除不說，其熔點又比銅高出了1000度。三個不同的熔點，致使銅鋁焊接極易形成虛焊甚至焊不上。過去，很多企業(yè)采用一些特種焊接方法，如爆炸焊、閃光電阻焊、儲能焊、摩擦焊等，但這些方法或者只能完成1毫米以上焊接，或者不適合工業(yè)化生產(chǎn)。一些發(fā)達國家嘗試利用“銅鋁共晶組織”構(gòu)成焊縫，但也沒有實現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。

　　只有發(fā)明新的焊接方法，才能真正實現(xiàn)用鋁代替銅的目標。于是，從2003年開始，左鐵軍親自帶頭開始了艱苦的研發(fā)，整整三年時間，每天晚上都要干到11點，有一次他在車間熬夜做試驗，由于眼睛只顧盯著產(chǎn)品了，忘記了兩只手也在機器上，結(jié)果讓機器壓傷了兩個大拇指。

　　“政府的支持也是非常重要的?！弊箬F軍說，由于這個研發(fā)項目持續(xù)時間長，企業(yè)透支非常厲害，后來多虧青島市市北區(qū)政府提供了財政支持，累計給予150萬元的科研開發(fā)經(jīng)費，才使研發(fā)得以堅持下來。

　　研發(fā)過程中，中國海洋大學材料科學與工程研究院的高級工程師趙越的加入，為深入研究提供了理論基礎(chǔ)和實驗設(shè)施，讓左鐵軍的研發(fā)隊伍如虎添翼?！拔覀冇昧?0噸銅，試驗了數(shù)萬次，才發(fā)現(xiàn)與世界權(quán)威焊接方法相反的創(chuàng)意才是真正的解決之道?！弊箬F軍說，找到了癥結(jié)，課題組又通過反復試驗，對壓力參數(shù)、電氣參數(shù)、尺寸參數(shù)以及材料成分偏差等多種因素都了然于心，終于發(fā)明了一種全新的焊接法——銅鋁套管擠壓電阻焊接方法，實現(xiàn)了焊縫中無銅鋁脆性組織、銅鋁原子結(jié)合，焊縫非常牢固，無論是拉伸、彎曲、壓扁等，都不會有任何縫隙。

　　“這個焊接技術(shù)我們申報了14項發(fā)明專利，8項已經(jīng)授權(quán)，還申報了30項實用新型專利，都已授權(quán)。核心的就是我們自己制造的套管擠壓電阻焊接機，這是一種數(shù)字化、智能化的套接接頭銅鋁管焊接設(shè)備，是世界上獨一無二的。它核心的功能是能識別因溫度、電壓、電流、壓力、管子尺寸、工件裝配精度等等參數(shù)變異導致的誤差，任何一項指標與工藝要求不相符，它都會停止工作，這就保證了產(chǎn)品的下線合格率幾乎達到100%?！弊箬F軍不無驕傲地告訴記者。目前，海青機械總廠共制造了6種型號、160多臺這樣的焊機，可以焊接從小到大多種銅鋁管，“從薄0.3毫米、小直徑3.2毫米，到厚3毫米、大直徑28毫米，我們都可以焊接。目前我們正在向30、40、50毫米的大直徑銅鋁管焊接邁進?！弊箬F軍說。

　　這個技術(shù)的研發(fā)成功，其社會和經(jīng)濟效益都是巨大的。這種技術(shù)可以應(yīng)用到空調(diào)、冰箱、汽車、冷庫、蔬菜大棚等所有需要溫度調(diào)節(jié)的領(lǐng)域。以空調(diào)為例，傳統(tǒng)空調(diào)的制冷管，用的都是銅管，但銅一直是全球性緊缺資源，中國更是銅資源緊缺國，70%以上的電解銅依賴進口。相比之下，中國的鋁資源比較豐富，而且是鋁出口大國。而用鋁代替銅，成本可以降低一半，如果全國空調(diào)企業(yè)都使用這個產(chǎn)品，每年可節(jié)約20萬噸電解銅，按每噸一萬美元的價值計算，可節(jié)約資金20億美元。

　　正是依托這一破解了世界級難題的技術(shù)創(chuàng)新，左鐵軍帶領(lǐng)的青島海青機械總廠從不足40人、沒有自主產(chǎn)品的小企業(yè)，發(fā)展到現(xiàn)在有500多名員工，擁有自主產(chǎn)品和品牌的中型企業(yè)，其銅鋁焊接管市場占有率國內(nèi)達到90%以上，國際達到100%。2010年，他們共生產(chǎn)了1000多萬支銅鋁焊接管，實現(xiàn)產(chǎn)值1.48億元，今年1至4月份，其產(chǎn)值已經(jīng)達到了7800萬元。

　　“我們下一步還要參與銅鋁焊接管國家標準的制定，爭取從標準的高度進一步提升我們的核心競爭力?！弊箬F軍信心十足地說。