作者:520农民
沐阳设计的设备,专门生产TC4和TA7,冷轧可以生产0.2-8毫米厚,热轧可以生产2-60毫米厚,宽度规格尺寸400-3000毫米,长度1000-5000毫米。
由于目前处于实验阶段,龙璇就试生产小规格尺寸的,免得浪费。
龙璇试生产的钛合金板都是普通的钛板,并不是沐阳要求的高性能TC4,目前还不适合在这里大批量生产。
但能够生产普通的TC4,说明设备已经调试好了。
要生产高性能的TC4,就差调工艺和配料了,沐阳已经准备好。
他先来到凝壳炉的操作系统上,输入最高管理权限账号和密码,在键盘上先输入一段程序,解开安全保护墙,然后从口袋里摸出一个U盘,把程序拷贝到凝壳炉操作系统里,再修改一些后台文件。
一番操作后,然后在自动熔炼炉操作系统上,以及其他自动设备上同样拷贝新的程序,并且亲自操作一下设备,感觉无问题后才放心。
操作权限有最高管理者、管理员和操作者,每个操作权限都不一样,操作者只能选择哪个工件程序,然后选择要生产的规格尺寸和类型,不能修改内部程序,也看不到具体的程序内容。
就算不小心输进入最高管理者权限,但还有层层保护,不是那么容易进入后台程序的,弄错几次还会自动销毁后台程序。
如果强行破解,那后台程序会自动损毁。
而且,这些自动化设备,设定了时间锁,如果被偷走,过段时间后,如果没有管理员解锁,那这些设备里面的程序都不能运行。
管理员权限比操作员多了一些权限,比如修改操作者密码,打开时间锁,设定生产内容,大概的工艺流程。但无权修改设备程序,同样见不到核心工艺和配方。
沐阳设计的这个自动化设备有些牛叉,智能化程度很高,一般设计非标设备的公司根本搞不出来,需要的知识量太多太深了,逻辑太复杂了。
所以,龙璇第一次看到设备图纸时非常震惊:这是人能搞出来的。
他们在组装设备时,花了很长时间核对图纸。
设备是复杂,但操作肯定复杂,龙璇等人还能接受,老板已经把操作界面傻瓜式了,然后工艺工程师再在设备上贴标签注明,学起来就快许多。
总之,沐阳还在设备上设置了不少限制,根本不用担忧设备被偷走,偷走也没法正常使用。
龙璇和其他同事静静地站在外围看老板操作,感觉老板太厉害了,老板操作的不多,但对设备操作很熟练。
好吧,他自己设计的,再清楚不过了。
半个小时后,沐阳准备好了,拍了拍手。
“龙经理,让人放入五十公斤海绵钛,同样锻造12厚的板,规格跟你们锻造的一样,以及其他处理过的原材料,生产TC4,工件程序号是410。”沐阳吩咐道,五十公斤原材料不多,少了没法执行,放太多肯定是浪费原材料。
“好的,马上安排。”龙璇闻言,立刻吩咐同事执行,现场人员就像个陀螺不停地转。
熔炼原材料和锻造会花很长时间,没两三个小时搞不完,这还是趁着炉热,要是启动冷炉,那时间更加久。
幸好要熔炼的材料不多,否则时间更长。
今天要出板料,估计得到下午四五点钟了。
沐阳跟龙璇郑重交代道:“等材料冷却后,取料做下机械性能实验、400倍微观、化学分析和耐腐蚀测试,注意保密,不能向外透露实验数据。数据出来后后,给我打电话。”
龙璇看到老板脸色严肃,郑重点头:
“好的,其他实验一天内可以出结果,就是耐腐蚀要测试48个小时,时间有些慢。”
“我明白,没事,我先回去了,这边就靠你了。”
沐阳理解,做机械性能实验,首先要切割板,一般都是用线切割割出来,线切割太慢了,而且数量不少,这个都得花几个小时时间。
然后加工成试样,再研磨试样,也要几个小时时间。
机械性能实验要做拉伸、侧弯、硬度、冲击,测量抗拉强度、伸长率、韧性和硬度;400倍微观主要看材料组织,化学分析就是看化学成分如何等等。
主要做以上实验,可以看出来材料如何了。
所以,做一次实验要耗费人力物力,对大企业来说,主要是时间,不是几分钟就能出结果,一次实验再快也要两三天才出结果。
而且,研究金属配方不是做几次就能做好,说不定做几百次还不能成功。
沐阳离开之后,龙璇召集现场所有人,再严肃交代一下保密的事情,然后让人从上午做好的板材开始线切割取料,对比不同的工艺和配方,看看差异有多大。
看老板的神色,感觉非常重视。
其他同事,也感觉到不一样,有些人觉得,同样是生产TC4,采用的原材料一样,其它元素也一样,不就是换了工艺吗。
难道,材料还能产生质的变化?
他们知道工艺变化肯定对材料有一些变化,但想跨越式比较难的。
核心工艺的事,沐阳也没有告诉龙璇,更不用说其他人了。
也没必要告诉龙璇,有些核心处理将由全自动化设备执行。
当天下午约五点时,钛合金板出产。
第二天,负责钛合金板机加工的师傅,就发现有一块板就容易加工许多,哪怕主轴转速快一点,也很少发黑。
要知道,TC4加工速度快一些,因为温度过高与空中的氧反应,表面一层就被氧化发黑了。
加工师傅搞不懂原因,他只负责机加工试样。
两天后,下午一点钟,龙璇给老板打电话。
“老板,实验数据出来了,有些夸张,电话里说话不方便,还请您亲自过来一趟。”
沐阳接到龙璇的电话,听她略显激动的语气,他就知道成功了,淡定回道:“好的,我立刻过来。”
第235章 震惊的数据
十几分钟后,沐阳又来到钛合金工厂。
龙璇看到老板到来,把打印好的一份数据递给他看,同时,脸上掩饰不住激动:“老板,工件号410生产的TC4,数据真的好夸张,力学性能数据超出标准好多,而且有害元素低很多,我些不敢相信,我还以为测量错了。
但是,我们一共取三组材料做试样,每一组取四个样,12个数据都是这种情况;
而我们熔炼的那批料,数据比较正常。”
沐阳拿过实验报告,龙璇一边跟他解释,已经做好了标号。
假如,板厚都是12毫米厚、常温下测量性能。
正常的主要力学性能标准(退火热处理状态、民用)是:抗拉强度σb/MPa≥895,伸长率δ5(%)≥10;
正常的主要力学性能标准(固熔处理热处理状态、更高要求)是:抗拉强度σb/MPa≥1100(常用钢铁Q235B的三倍),伸长率δ5(%)≥10。
一般来说,航空钛合金都要求进行固熔处理(同时能消除内应力,否则容易产生疲劳裂纹)。
国内两个比较牛叉的钛合金厂家,生产TC4的抗拉强度在1100-1250MPa之间,伸长率12%—20%之间。
但是,目前来说,性能不稳定,杂质多,高端航空钛合金还是依赖进口。
沐阳要求龙璇做的材料实验是经过固熔处理。
龙璇的那批材料,他看了下实验数据,勉强达到最低要求,稍微比国内那两家做的差一些。
其中有一组数据偏低,抗拉强度在1010-1050MPa之间,抗拉强度低了些,用肯定能用,但如果用在航空上,不符合设计要求,除非降低对材料的要求。
加工性能和高温抗蠕变性能方面,加工速度慢,只适合做400℃以下长期工作的零件,到了400℃,抗拉强度下降比较快,平均只有801.3MPa左右(若是退火状态只有五六百MPa左右)。
若是温度达到了800℃,抗拉强度剧降,平均只有73.2MPa,这个强度肯定不能使用了。
对比一下沐阳调试的那组TC4材料,实验数据明显不一样。
抗拉强度在1300-1450MPa之间,伸长率20%—26%之间,像氢、碳、氧等有害元素都偏低很多;加工性能不错,高温抗蠕变性能良好,在550℃依然拥有800MPa的性能,可以在这个温度下长期工作。
温度达到了800℃,抗拉强度同样剧降,但还有400MPa的性能,可以说是具有高温使用性能了。
只是温度到了1000℃,抗拉强度平均只有几十MPa,在这个温度下,材料已经没有使用性能了。
这些数据,比沐阳预期的要好一些,综合性能提升很大。
光抗拉强度,就提升了30%左右!
伸长率,数值是一倍左右!实际韧性不仅仅一倍,不能光靠数值来衡量。
可以说,综合性能是质的提升。
甚至比国际上最好钛合金厂商的钛合金还好不少,特别是加工性能和高温抗蠕变性能,直接吊打国际厂商。
再比如说伸长率,正常来说TC4是很难做成型材(比如L型钢),因为塑性差;
但沐阳的TC4,伸长率达到了20%—26%,已经具备了冷轧成型材的基础。
真的很夸张,怪不得龙璇震惊了。
“非常不错,还是那句话,注意保密!你应该清楚这些数据代表着什么。”
沐阳看完实验数据后,把资料还给她。
“老板,我明白它代表的意义!我们的TC4,已经站在世界最高峰。”龙璇郑重点头,内心很自豪。
沐阳看她点头,又吩咐道:“多生产几批,多进行测试,看看数据是否稳定;如果稳定了,再进行TA7生产,工件号是710,同样的规格尺寸。
同时,加测焊接性能、低周高周疲劳强度、各向同性、KIC、DT、残余应力等实验等,按照君用航空钛合金的性能要求进行测试。”
“好的,老板,我们还没有申请君工四证,如果上君用市场的话,需要申请。”龙璇提起一件很重要的事。
就算星海集团能够生产性能优越的钛合金,但想上君用市场,不是那么随便的,主要是资质问题。
在君用钛合金材料领域,生产企业除了要获得“君工四证”(国军标认证、保密认证、许可证认证、名录认证)外,还需要通过参与君工配套项目进行大量的研发工作,才可能通过配套项目招标进入到项目正式研制阶段。
此后还需先后通过工艺评审、材料评审、地面功能试验、地面静力试验、装机考核、装机评审后才能成为相关型号用材的合格供应商,全流程耗时很长,一两年都正常,甚至更长。
因此,君用钛合金材料业务存在典型的长投入期与高回报期成正比的特性,对于资金与研发能力较弱的普通钛合金生产商而言进入门槛较高。
当然,这个认证流程还得看君方那边,快的话几个月也是可以的。
沐阳理解这种流程,的确要经过各种复杂的实验,时间周期是比较长。
他很不喜欢这些条条框框。
但真要上君用市场,在华国土地混,不得不听从君方的意见。
若不君用,可以做实验用,也可以上民用市场。
钛合金属于原材料,不是成品,限制不一样。
比如说,星海集团要造火箭,那行不行?
肯定不行!
因为没有君工的生产资质及四证,不是说有能力造就行,连做实验都不允许。
星海材料公司在注册时,已经注明了有色金属生产加工等营业范围,生产钛合金板是没事的。
不过,涉及高性能钛合金材料,他这想上民用市场,有可能因性能超越被限制上市,只能卖给君方。
当然,不用搞那么好的性能,或者限制数量,那也是没问题的。
以上不允许上民用市场,只是一种可能性而已。
具体如何,沐阳得让公司的人先向H城国防科技工业管理部门登记备案以及其它部门申请。
目前离批量生产还远呢,而且沐阳打算把设备搬到总部基地再进行。
国庆后,总部基地的有些工厂可以投入使用了,也只有一个多月时间了。
沐阳深思熟虑之后,向龙璇交代:
“实验完之后,给设备包装,在国庆后搬运设备,没法整体搬运的,可以拆卸再搬,但提前要贴标签,方便再安装。君工四证的事,我来安排,你做好实验的事就行。”
沐阳扫了眼工厂里的设备,那可不少,有2400kwEB炉、15吨真空自耗电弧炉、混布料系统、万t油压机、快锻机、万吨自由锻机、真空等离子焊箱、3.3米可逆式热轧机列、1.2米四辊可逆式热轧机列、冷轧机列以及真空退火炉、砂光机等设备。
很多是都是从德、奥地利和岛国进口,然后在自己工厂里进行改造,主要是加上自动操作系统。
当然,也不是所有设备都要拆卸。
“好的,没问题。”龙璇突然感到内心沉甸甸的。
第236章 太受欢迎了!
沐阳还不打算向相关部门登记备案钛合金的情况,公司要做的事还很多,要上报也是等总部基地工厂投入使用之后的事了。
回到办公室,办公室主任蒋军过来找他。
“老板,有电视台邀请您去当嘉宾,有两个节目,一个是开心词典,另一个是陆豫有约,节目组的人问您有没有兴趣?”
沐阳听到有电视台邀请参加节目,并不觉得多惊讶,到了他这个层次,有媒体和电视台采访很正常。另一方面,他也算是媒体热点人物。
前段时间还有本地的电视台,以及非常6+1之类的节目,不过他都让各种理由拒绝了。
可以不去,但也要委婉拒绝,留给人家面子。
“开心词典就算了,就说我学业和工作比较忙;至于陆豫有约,最晚什么时候答复?”