蔡正平（计量技术专家）

　　求学经历

　　蔡正平，1930年5月7日生于上海。父亲蔡顺遇是从事五金生意的小业主。

　　母亲刘娟琴，勤劳、善良。1936年夏，他随祖母到老家浙江省镇海县（现属宁波市）澥浦镇读小学。1942 年入三北凤湖初级中学，该校是中共党领导下的进步学校，因此他从小受到抗日救国的爱国教育。1943年秋，正值他在家患重病时，学校遭伪军解散，很多同学走上革命的道路，他因病未能参加，甚为遗憾。抗战胜利后，他回到上海继续念书，1951年8月毕业于上海市立育才中学，同年考入南京大学机械制造系（后更名南京工学院），1955年8月毕业。

　　国家计量局工作期间

　　9月被分配到成立不久的国家计量局工作。他是第一批分配到该局的大学生之一。由于当时设备简陋、工作内容“简单”，所以有不少人闹情绪，他却认为：“这是一张白纸，正好施展自己的才能来绘制美丽的图画。”他被分配从事力值与硬度计量工作，但当时一无资料，二无设备，三无指导，工作十分困难，他迈开双脚，走访了各有关工业部门及研究所，深入材料试验机制造厂，初步摸清了国内力值与硬度计量的现状。1957年12月，局领导派他到苏联列宁格勒全苏计量科学研究院深造，实习完成后，苏联导师给他的评语是：“……蔡同志卓越的成绩表现在他勤奋地进行了大量的工作，以及开始时只能掌握俄文单字而到年中时，已经能够收集、查阅、复制必须的专业文献。蔡同志在整个实习期间，非常主动地认真地提出问题和创造性的建议，认为蔡正平同志是一位在力值与硬度方面可尊敬的专家。在他工作的开展和知识、经验的积累下，无疑地蔡同志可以成为很好的科学工作者。”1959年1月他回国家计量局工作。当时正值三机部第六研究所按苏联图纸试制了一台0.5MN（50吨力）液压式标准测力机，但一直不能运转，更无法评定其准确度，因此到国家计量局求援。领导把这项任务交给了蔡正平，这正是他在苏联实习过的内容之一。

　　首台0.5MN（50吨力）液压式二等标准测力机

　　经过半年的努力工作，不仅使测力机能正常运转，并用“土”办法和误差综合评定的方法估算其准确度，然后用旁证的办法，确定其误差评定的准确性，从而建立了中国首台0.5MN（50吨力）液压式二等标准测力机。这种误差评定的方法，当时国内在该领域内属首次应用。60年代初，国内外的洛氏硬度量值极为混乱，对工业及国防生产均带来不利的影响，急需建立一台高准确度的直接加荷式基准洛氏硬度计，来统一全国量值。但当时是十分困难的事，特别是缺乏测试仪器，蔡正平把50倍的生物显微镜改装成200 倍的金刚石压头测量仪，用改装的天平来测量并调整基准硬度计主轴摩擦力，并从长春材料试验机厂进口的700余只金刚石压头中精心挑选了5只最好的，组成基准金刚石压头组。实验确定硬度计的各参数偏差对准确度的影响，建成了基准洛氏硬度计。他花了比建立基准硬度计更大的精力传递下去，才获得全国的认可。

　　研制5MN（500吨力）液压式标准测力机

　　1960年，接受任务后由他组织力量，自力更生设计研制5MN（500吨力）液压式标准测力机，克服没有经验、没有资料的重重困难，于1966年研制成功。满足了国防建设急需。

　　0.1MN，1MN基准测力机

　　60年代，他又负责建立0.1MN（10吨力）基准测力机。70年代，他负责设计1MN（100吨力）基准测力机及负责建立5MN标准测力机，同时又负责建立国家激光洛氏和表面洛氏硬度基准研究课题，并负责《力值与硬度计量手册》的主编工作。他把这几项工作像弹钢琴似的交叉进行。到1980年，这三项工作都获得完满的成功。

　　工作经历

　　1978年，蔡正平被任命为中国计量科学研究院副院长，1985年调任国家计量局总工程师。此时，他不仅自己不脱离第一线工作，积极负责20MN（2000吨力）标准测力机的研制工作。他为了培养人才，在几次课题任务技术方案确定后，任命其它同志为课题负责人。他主管全院、全局的科研成果评定工作，做到民主、认真、不荀私情。他主管全国计量检定规程的审定工作时，做到严格、规范并积极提高编写人员的素质。他制定过1963～1972年力学计量长远规划，以及参加1978～1985年力值与硬度计量规划的制定和1981年至1990年计量十年规划的讨论。

　　荣誉称号

　　由于努力工作，成绩显著，他先后获得了国家计量局和中国计量科学研究院1962年及1977年先进工作者称号，1991年获得了国务院的政府特殊津贴。于1988年1月晋升为研究员级高级工程师。他一贯要求进步，从1959年第一次申请入党起，经过七次申请，历时25年，终于在1984年光荣加入了中国共产党。

　　他曾先后到联邦德国、苏联、日本、巴西、朝鲜等国家进行技术考察和学术交流。他还担任过国家科委计量科学专业组—学科组成员，国家科技进步奖评审委员会委员兼计量评审组组长；国际计量技术联合会第三技术委员会（IMEKO TC-3）中国委员；中国计量测试学会1～4届理事、常务理事等，中国仪器仪表学会第3届理事和试验机专业学会1～3届副理事长，北京计量测试学会1～3届副理事长；全国计量检定规程审定委员会主任；中国计量学院客座教授等。

　　坚持真理，积极推广我国洛氏硬度新基准

　　洛氏硬度试验应用非常广泛。20世纪50年代，各国洛氏硬度量值很不一致。

　　例如1953年由联邦德国发起一次国际比对，结果各国间最大相差2.5HRC。1956年由民主德国发起一次国际比对，结果最大相差3。0HRC。我国在50年代，采用的是苏联基准洛氏硬度块作为中国临时基准（简称“旧基准”），在军工部门广泛应用。60年代初，以蔡正平为首的课题组建立了以直接加荷式高精度洛氏硬度计为基准（简称“新基准”），新、旧基准值相差1.3～2.8HRC。而洛氏硬度计允差为1HRC，重要零件差1HRC即要报废，所以新、旧基准间出现差值很大。由于军工部门受旧基准影响深，坚持要按旧基准传递，局领导也一度下令停止新基准传递。在这种严峻的形势下，蔡正平和他的同事们，团结一致，通过各种试验，深入生产第一线，查阅了国内外有关资料，获得了新基准传递有利于洛氏硬度计制造行业，有利于工业生产的丰富的第一手材料，并不断地向局领导和有关工业部门汇报，得到了支持，终于1962年10月，国家计量局下文按新基准统一全国洛氏硬度量值。以后，经过多次国际比对，中国新基准值处于各国平均值附近。1963年日本计量所所长，委托硬度计量专家真下美佐男来华进行洛氏硬度量值比对，结果非常一致，他非常高兴地说：“真没有想到，两国洛氏硬度值这么一致，今后日中两国贸易，在硬度问题上，不会发生纠纷了”。新基准的推广应用，也为以后建立国家激光洛氏硬度基准，使洛氏硬度计量水平进入国际先进行列，奠定了良好的基础。

　　自行设计我国首台5MN（500吨力）标准测力机

　　60年代初，在中央大抓“两弹一星”的时刻，提出以自力更生为主、外援为辅的方针，在这个大背景下，军工部门为测量火箭推力的需要，派员来国家计量局联系研制5MN（500吨力）标准测力机事宜。当时大家都没有见过5MN（500吨力）测力机是什么模样，据说国外也只有几个国家有，但无资料。瑞士曾报价50万美元，但没有样本。局领导组织了以蔡正平为首的有军工部门和其它有关单位参加的课题组，蔡正平兼主管设计，他根据液压式测力机的原理，进行设计。设计工作每到一个新阶段，都请国内有关专家进行审查、讨论，集思广益，经过一年多的努力，终于完成了七百余张蓝图。1962年底，以军工专用设备的名义，落实到上海重型机床厂试制。于1966年8月试制成功，费用仅45万元人民币。鉴定会结论是：“计量性能达到国际先进水平。”这是一台大型精密仪器，净重（质量）达30多吨。在鉴定会上，上海重型机床厂厂长说：“我们对这台设备能否试制成功，始终抱怀疑态度。主管设计蔡正平那么年轻，对设计这么庞大、精密的仪器既无经验，又无国外资料借鉴，所以我们一直不愿意接这项任务，现在居然试制成功了，真是出乎意料之外。”该项成果获1978年科学大会奖。

　　积极采用新技术，提高洛氏硬度基准水平

　　70年代初，激光技术和计算机技术在计量领域中的应用刚兴起。原洛氏硬度计基准是用显微镜来测量压入深度，这对洛氏硬度基准水平的提高，是一个关键的制约因素，而且显微镜要熟练的操作人员来读数，对线误差较大。蔡正平和他的同事们设想：能否用激光技术来代替显微镜测量压入深度以提高精度，变主观测量为客观测量，可以实现测量自动化，当时国外没有任何这方面的报导，他们在实验室内利用现有条件，加上土办法来进行模拟试验，经过多次反复，模拟试验终于成功。这项工作也得到领导上大力支持，由蔡正平组织8个有关单位组成一个庞大的课题组，研究内容包括：研制激光洛氏及表面洛氏基准硬度计；研制基准金刚石压头组；研制基准洛氏硬度比对块。因为三者是配套的，因此在总课题下分成三个分课题组，由蔡正平担任总课题负责人。他起草了总课题任务书，对各分课题组提出了明确、详细的技术要求，签订协议并组织实施。亲自参加硬度计主机的技术设计、关键性验试；亲自负责进行基准金刚石压头组的检验、挑选、试验。1981年经鉴定：“达到国际先进水平。”该成果于1985年获国家科技进步奖二等奖。 　

　　精益求精，建立5MN标准测力机

　　在第一台5MN（500吨力）标准测力机完成后，为了全国进行量值传递，所以领导决定制造一台5MN标准测力机。蔡正平根据精益求精原则，在第一台成果基础上，通过几年实践作了修改，原图纸728张，经修改和新增加的有593张。在该机中，首次采用了：高压油密封技术、顶端单轴承导向技术、φ6”钢球副支承技术、油路冷却技术、大油缸氮化技术、大砝码化学镀镍技术和电液伺服控制新技术，进一步改善了该机的性能，经国家计量局批准，作为中国大力值基准之一，更名为5MN基准测力机。该成果到1983年完成，获1985年国家科技进步二等奖。

　　完成《力值与硬度计量手册》的编写

　　1972年当国务院整顿各条工业战线时，在“文化大革命”中受到严重摧残的计量机构，开始复苏。蔡正平看到各地都在培养新的力值与硬度计量工作者，急需教材，因此产生编写一部《力值与硬度计量手册》的设想。这个想法一经批准，他亲自组建编写小组，他指出编写要具有自己的独特风格，着重实用。该手册由蔡正平担任主编，由于任务重和过度劳累，他曾于1976 年9月工作时昏倒。到1980年止，全书共233万字，分三册：上册为《力值与硬度计量基础及规范》；中册为《力值计量及材料试验机》；下册为《硬度计量及硬度计》。1978年和1980年由科学出版社出版。1982年该社将该手册作为“我国科学家的优秀著作介绍到国外”，参加了法兰克福举行的第三十四届国际图书博览会。

　　大胆创新，建立20MN标准测力机

　　早在1975年，根据火箭推力测量的需要和轧钢自动化的需要，七机部和冶金部均向国家计量局要求建立20MN标准测力机。这项任务又交给了蔡正平。由于该设备设计复杂和其它原因直到1981年才落实到上海重型机床厂试制，但该厂装配车间允许主机的净高不能超过11m，这给设计带来很大困难，因为按照传统的动压润滑方案，仅仅大油缸高度就必须在2.5m以上，主机高度不能低于12m。而且这么长的油缸，要求直线度、圆度均为0.01mm，国内也无法加工。这逼着他们必须创新，他们设想能否将大油缸副由传统的动压润滑改为静压润滑？只有这样才可能将大油缸长度缩短一半左右，主机高度才能压缩到11m以内，使大油缸加工变为可能。但这是世界上无前例的事，所以课题组利用5MN（500吨力）标准测力机，在该机上做了模拟试验，通过模拟试验，获得了一系列设计的参数。终于在1990年建成。接着在1990年10月至1991年2月，中日两国进行了20MN测力机比对，结果表明，在准确度上两国一致，但在力值波动上，我国还优于日本一个数量级，日本专家对此测力机的优良性能赞赏不已，他说：“这台设备的力值波动度优于日本，达到10-5数量级，这是中国同行在硬件上采用尖端技术的成果。”1991年9月2日，以国际计量技术联合会第三技术委员会（IMEKO TC3）主席德国力值计量专家M·彼得斯博士为首的德、日、英、芬兰五名著名力值计量专家，到上海重型机床厂实地考察了20MN测力机，M·彼得斯博士并亲自上机操作、检验，专家们认为中国测力机研制技术已达到国际领先地位。1991年10月，国家科委对该机进行验收，再度对该项目的技术水平评价为：“鉴于上述技术指标以及静压润滑技术首次在国际上成功地应用于液压式测力机，表明该项目研究成果在世界大力值测力机领域居领先水平。”在该会前后，《人民日报》等20余家报纸均在显著版面上作了报导，5家电视台也进行了播放。研制成功的20MN（2000吨力）标准测力机是我国目前最大的超重型精密大力值计量装置，净重200t，主机高度为10.5m，该装置外形类似一台精制的万吨水压机。值得一提的是全部零件均为国产。它的建成已为轧钢机自动化、国防地下核爆炸试验工程、造船工业、海洋石油开发、核能开发、重型机械工业、量值传递等服务，还可对老轧机挖潜改造和安全生产服务；为准确测量运载火箭的发动机推力服务；为大型桥梁的建设服务；为大型水坝、电站的建设服务；为地质、地震研究服务等等。1992年2月，经国家技术监督局批准该机为大力值基准（即最高标准），故更名为：“20MN基准测力机”。该项目获得了1996年国家科技进步奖一等奖。

　　重视计量工作为生产服务

　　蔡正平一向重视计量工作要为生产服务，他经常深入生产第一线，亲自

　　参加检定工作并进行调研。在硬度计量方面，他对汽车制造工业、飞机制造工业、轴承行业、刀具、刃具行业、机床行业等作了大量调查，写出了“硬度计量在国民经济中的作用”一文。并亲自参加镇江锚链厂和大连造船厂的锚链试验机的检定，得悉这些试验机经过国家计量部门检定后，可以获得英国劳埃德船级社的认可，这样中国的锚链产品才能打入国际市场，价格也可成倍地提高。他又到葛洲坝工程检定试验机，获悉这些试验机检定合格是葛洲坝工程质量可靠保证的主要基础，同时了解到他们通过试验机试验，可以证实新材料和新工艺的可行性，为葛洲坝工程节约了大量的资金。1986年1月又应渤海石油公司平台制造厂的邀请，到塘沽现场对800t导管架进行称重和测定重心位置。这是我国与法国道达尔公司合资开发南海油田的大型海洋钻探设备，仅平台造价为90万美元。这么巨大的平台架如何称重、找重心，谁也没有干过。经过多次反复研究方案，编制称重程序，最后完成了任务，受到国内外专家的好评，为国家创汇作出了贡献。蔡正平用这些实例，不仅激励了自己，也用来鼓舞其他同志热爱计量工作。

　　团结协作，严谨治学

　　蔡正平从事的课题、编著的书籍，很多具有庞大的工程性质，因此需要与很多单位、很多同志协同合作，因此团结协作精神就非常重要。1963年由杜铭心和蔡正平领导的实验室，获国家计量局先进集体的称号，力学处党支部写了一份先进事迹介绍，其中写道：“室的团结、室的优良作风，首先来自实验室的领导—杜铭心和蔡正平同志，同志们说要论团结，两位主任是团结的榜样，要论干劲，他们也是我们学习的标兵。”“谈到老蔡，同志们就会说：他在学习上、工作上都是我们学习的榜样，他工作效率高、成果多、干劲足，他把业余时间都列入工作计划，白天干不完的晚上干，平时干不完的就星期天干，这些行动都深深感动了每个同志。”在《力值与硬度计量手册》完成后，编写组的同志们多次希望他再组织编写一本新书。科学出版社《力值与硬度计量手册》责任编辑曾表示：“蔡正平审定的稿件，我可以放心，因为他的要求比我还高。”；他负责设计、研制的所有基准、标准器，用了几十年，至今仍在为祖国经济建设服务。

　　1 蔡正平主编.力值与硬度计量手册，上册力值与硬度计量基础及规范.北京：科学出版社，1978.

　　2 蔡正平主编.力值与硬度计量手册，中册力值计量及材料试验机.北京：科学出版社，1980.

　　3 蔡正平主编.力值与硬度计量手册，下册硬度计量及硬度计，科学出版社，1980.

　　4 蔡正平，施昌彦.国际计量联合会“力与质量计量”第七届会议概况与测力、称重传感器技术考察报告.北京：科学技术文献出版社，1979.

　　5 蔡正平，邹炳易，施昌彦等译.电子称重技术与测力计量的最新进展—第十届国际计量技术联合会力与质量计量会议论文选.北京：中国计量出版社，1986.