灰色,表面有纵向的条纹——那是晶粒生长的痕迹。
但条纹不直,有的地方扭曲,有的地方中断。
“最好的时候,能做出柱状晶,但一致性差。”
孙研究员指着其中一个样品,“您看这里,晶界倾斜了,这是拉晶速度不稳导致的。”
“还有这里,有杂晶,是温度梯度不够陡峭。”
赵四拿起一个样品,在手里掂了掂。
很轻,但感觉很脆。
他用指甲在表面划了一下,留下浅浅的白痕。
“强度测试做了吗?”
“做了。比普通铸造合金提高30%左右,但离理论值还差得远。而且……”
孙研究员苦笑,“十炉能有一炉合格,就不错了。”
赵四沉默了。
他想起在红星厂的日子,车一个精密零件。
废品率高的时候,老师傅会一遍遍地调机床,改参数,直到废品率降下来。
那是手艺人的执着,也是手艺人的尊严。
现在,这个执着要转移到材料上了。
“孙工,”他放下样品,“如果给你们更好的设备——”
“真空度更高的炉子,精度更高的温度控制,更精密的拉晶机构——”
“你们有信心把合格率提上去吗?”
孙研究员眼睛亮了一下,随即又暗了:
“设备当然重要,但工艺参数才是核心。”
“定向凝固涉及热传导、流体流动、相变……”
“这些过程耦合在一起,变化太多。”
“我们现在是靠试,一炉一炉地试,积累数据。”
“但试错成本太高了,一炉材料就好几百块。”
赵四听明白了。
缺设备,更缺指导试错的理论依据。
就像盲人摸象,摸到哪算哪。
他忽然想起一件事。
在“盘古”计划时期,为了加工特种材料零件,他们建立过一个材料数据库。
里面不仅有各种合金的化学成分、力学性能,还有加工工艺参数。
虽然是针对机械加工的,但热处理的温度曲线、冷却速率这些数据,也许有参考价值。
“孙工,”他说,“我回去找些资料,也许能帮上忙。”
回到盘古工作室,赵四一头扎进档案室。
那是间地下室,潮湿,有霉味。
一排排铁皮柜子,里面是历年积累的技术资料。
他找到标着“盘古计划-材料”的那几个柜子,打开,灰尘扑面而来。
资料很杂,有手写的实验记录,有打印的测试报告,还有俄文、英文的文献翻译稿。
他搬了个凳子,坐在灯下,一页一页地翻。
要找的是高温合金的热处理数据。
定向凝固本质上也是一种特殊的热处理——控制冷却过程,让晶体按特定方向生长。
翻到第三本笔记时,他停住了。
那是一本牛皮封面的工作日志,扉页上写着“1964-1965,特种材料加工工艺试验记录”。
翻到中间,有几页专门记录了一种镍基高温合金的“阶梯冷却”试验。
试验目的是为了消除机加工后的残余应力,防止零件变形。
但记录很详细:从1100度开始,以不同速率降温,每降50度保温一段时间,观察组织变化,测试硬度。
记录人赵四并不认识。
那时候他已经离开了“盘古”团队。
虽然字迹有些潦草,但数据清晰:
降温速率在每分钟5度到10度之间时,晶粒尺寸最均匀;
保温时间不足,会出现局部应力集中;
保温时间过长,晶粒会过度长大……
这些数据和定向凝固有什么关系?
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