學霸的軍工科研系統 第746章

作者:十月廿二

  都是先差不多搞出一個毛坯,然後再由傳統加工方式進行後續精密處理。

  而杭志斌這會雖然還不知道具體發生了什麼,但對於他來說,有這麼兩位大佬加入,肯定不會是什麼壞事。

  於是欣然點頭。

  然後,還頗爲興奮地報告了另外一項進度:

  “其實,在粉末搞出來之後,我們也進行過兩輪鋪粉成型試驗……只不過結果不算太好,所以就沒寫進這次的報告裏面。”

  “但是既然常總您接下來準備親自負責這邊……”

  聽到這裏,常浩南的眼神重新亮了起來。

  甚至不等對方說完,便匆忙道:

  “具體說說!”

  “嗯……試生產嘛,所以我們做的都是10mm的立方試樣,但樣品只有上下表面比較平整,側壁,尤其是側棱可以觀察到明顯的翹曲、毛刺還有未熔合缺陷,然後從這些缺陷上還……”

  由於沒帶樣品檢測報告,杭志斌只能一邊組織語言一邊形容,所以難免有點卡殼。

  不過,他說出來的內容,卻讓常浩南相當熟悉。

  以至於在中途就打斷了對方:

  “你是想說,以這些側棱位置的缺陷爲源點,產生了很多宏觀裂紋,肉眼都能明顯觀測到的那種?”

  杭志斌當即點頭:

  “對……”

  緊接着馬上意識到了什麼:

  “等等……常總您怎麼知道?”

  “唉……”

  常浩南嘆了口氣:

  “因爲我這邊也遇到了幾乎完全一樣的問題.”

  說着,把桌面上剛纔盧青松帶來的測試報告遞給杭志斌:

  “看一下吧,這上面有圖,是不是跟你們……”

  常浩南的聲音,到一半便戛然而止。

  因爲就在這一瞬間,一個念頭從他的腦海當中飛速劃過,擦出了一連串靈感的火花。

  激光選區熔化成型,是妥妥的利用激光熱效應工作。

  而他這邊的超短激光加工,則是要儘可能減少熱效應的作用。

  可現在兩邊卻產生了相同的問題……

  兴苤鸭y產生的直接原因,基本是因爲殘餘應力大於材料本身的抗拉強度。

  而目前的皮秒級激光實際上不足以規避全部熱效應。

  爲了解決這一問題,在當初常浩南開發超短激光加工設備時,是把待加工工件浸泡在液體當中。

  如果一定要說成型和加工兩個過程中有哪裏比較類似,那大概就只有這個過程。

  不是說冷卻方式一樣——

  粉末成型過程中當然不可能填充液體。

  但本身更高的溫差卻使得其傳熱效率與液冷接近。

  也就是冷卻速率接近

  換句話說,應力本身很可能是在材料冷卻過程中產生的。

  並且,未熔化的粉末與熔融粉末的邊界會形成缺口,增大了表面自由度,因此,裂紋更容易在試樣的側面產生。相比之下,由於上表面是由最後熔化的熔池組成,表面質量較好,不易成爲裂紋源。

  這樣就可以解釋,爲什麼杭志斌那個立方試樣的上表面相對光滑,而側棱部分情況最差。

  “杭研究員……”

  許久之後,常浩南緩緩開口道:

  “我好像……想到解決辦法了。”

第1032章 羅羅妙計安天下

  如果一切的原因真是冷卻速率問題,那對於常浩南這邊的加工任務來說,只要提高液體預熱溫度,把冷卻速率給降下來就行。

  當然,這只是原理層面而已。

  具體落實下來,考慮到原本使用的中性鹽溶液本身導熱能力不小,而且預熱溫度高了的話還存在蒸發甚至沸騰問題,還是有一些地方需要克服。

  爲這事再上一套加壓設備,會進一步提高系統複雜度。

  但要是更換液體種類,一時間似乎又想不到特別符合要求的。

  而材料成型方面,則要更復雜一些。

  對於傳統冶金過程來說,可以設置一個專門的去應力退火流程。

  但激光選區熔化作爲一種粉末成型工藝,實際上是一邊加工一邊冷卻的。

  換句話說,即便對於10mm大小的立方試樣來說,也是還沒等整個成型過程結束,該形成的裂紋就已經形成了。

  所以,事後再退火肯定爲時已晚。

  只能考慮實時後處理。

  也就是一邊加工一邊退火。

  好在,退火本質上是個緩慢加熱再緩慢冷卻的過程。

  理論上可以再設置一個退火激光器,跟在加工激光器後面來完成這一操作。

  而要說再想點什麼其它辦法的話,就是金相問題了。

  根據前期材料表徵,以及常浩南進行計算的結果,共析反應α→γ+β對冷卻速度十分敏感,因此在基體內部會形成較多密排六方排列點陣結構的α2相,該結構滑移系較少,爲典型的脆性相,因而含α2相較多的區域抗拉強度較低,在殘餘應力較大時,更容易成爲裂紋的起始和擴展區域。

  也就是說,降低α2脆性相的比例,就可以抑制裂紋的產生。

  不過熔化成型這個過程本身就會影響到最終產物的相組成,所以牽一髮而動全身,也並不會比邊加工邊退火的思路簡單多少……

  總之,不可能有隨便搞搞就能解決問題的方法。

  但至少,研究方向是可以確定下來了。

  在腦海中理清思路之後,常浩南飛速整理了一下桌面,然後把自己的想法和另外兩人簡單敘述了一遍。

  接下來,就是一陣漫長的沉默……

  最後,還是盧青松先開了口:

  “雖然沒什麼證據……但是至少推測很合理。”

  杭志斌也緊接着說道:

  “我們可以專門製作一批成型進度從20%到90%不等的試樣,然後拿去分別做掃描電鏡檢測,還有X射線衍射分析,這樣可以快速判斷出常總的兩項中間推測,也就是裂紋在成型過程中同時產生,還有α2脆性相的含量會影響裂紋產生的難易度是否正確。”

  “如果這兩項內容都是正確的,那麼雖然不是特別嚴謹,但也基本可以認爲,常總前面說的裂紋產生機理沒問題。”

  機理沒問題,那後面的解決方案就不會有問題。

  因此,三人迅速就此事達成了一致。

  “那下一步……”

  就在常浩南準備正式佈置後續工作時,杭志斌突然話鋒一轉:

  “等下,還有件事情……”

  常浩南和盧青松同時轉向他。

  “這個過程需要和英方提供的樣品做多次對比,而且我們後面本來也要對材料的機械加工性能進行比較測試……”

  杭志斌解釋道:

  “所以,我們需要更多的樣品,我是指……英方提供的半成品樣品。”

  聽到這個要求,盧青松有些遲疑。

  “但現在數量本來就不太夠……”

  不過,常浩南倒是答應得很痛快:

  “這個沒關係,再找羅羅那邊要第二批樣品就行了。”

  “啊?”

  盧青松一臉懵地看向常浩南。

  後者則滿是無所謂地回答道:

  “合同裏面沒有規定這些樣品的具體用途,只是要求我們在測試之後必須交還而已。”

  “我們不想用是因爲擔心泄密,但杭研究員的測試是逆向工程他們,又沒有祕密可泄……”

  盧青松臉上的茫然登時轉爲恍然大悟——

  還是被思維定式給禁錮住了啊……

  ……

  很快,羅羅方面便收到了提供第二批加工樣品的請求。

  並且,按照合同約定,第一批已經被消耗掉的樣品也被同時交還給西羅公司。

  而後者則以最快的速度將其以人肉快遞的形式帶到了英國——

  低壓渦輪組件體積較小,並且樣品本身的數量也有限,因此無需像上次那樣一定要帶一個貨箱。

  而負責這次人肉快遞的,正是西羅公司兩名英方代表之一的亞當·惠特爾。

  一下飛機,他就被直接帶到了位於德比郡的羅爾斯·羅伊斯總部。

  包括拉普華茲、波迪,以及工藝組負責人奈特·麥克吉爾在內,幾乎三分之一遄達900項目團隊的主管級領導,都已經等在此處。

  這副架勢,直接讓已經離開羅羅核心圈多年的惠特爾又驚又喜。

  “這就是華夏人進行工藝測試過程中產生的廢品?”

  拉普華茲從樣品袋中小心翼翼地抽出一個葉片型胚,皺了皺眉頭,問道。

  雖然她這話是對着惠特爾說的,但後者在回答問題的優先級列表中顯然排不到前列。

  坐在旁邊的麥克吉爾湊過去看了看,便直接給出了肯定的答覆:

  “沒錯,我們發貨之前在葉根和葉端部分都做了特殊標記,這個顯然沒被掉包。”

  “不是……”

  拉普華茲有些無奈地扶額:

  “我的意思是……上次他們拿出來的鎳基合金葉片簡直完美,但這個怎麼……”

  她說着把葉片調轉方向,展示給了周圍的另外幾人。

  然後,會議室裏便發出一陣齊刷刷的吸氣聲——

  整個上表面,幾乎都被肉眼可見的細微龜裂紋所覆蓋。

  甚至都不用上任何檢測設備,就知道絕對是廢品。

  跟之前試生產過程中的樣品簡直一個天上一個地下。

  “要我說,這纔是正常的。”

  麥克吉爾本就負責工藝研發,對於這個過程的困難程度有着相當清晰的認知:

  “鈦合金和鎳合金的加工特性本來就相去甚遠,他們過去明顯沒有這方面的經驗,那就只能從頭探索……”

  說到這裏,他把葉片接到手中,端詳了一會之後露出一個笑容:

  “而且,只有這樣,我們才能完整地瞭解到華夏人的研發過程,從而倒推出他們所使用的具體工藝路線,甚至是……工藝參數。”

  剛剛一直沒有說話的波迪此時皺了皺眉:

  “也不要過於依賴這些了,麥克吉爾。”