渤海重工巨大的乾船塢內,機器的轟鳴聲日夜不息。巨大的預製分段如同鋼鐵巨獸的骨骼,在焊花飛濺中緩慢成形。然而,在這片熱火朝天的景象之下,一股沉重的陰霾卻籠罩在“遼遠艦”材料與結構團隊的心頭。
許明遠站在船塢邊緣的臨時工棚裡,眉頭擰成了死結。他麵前的工作台上,擺放著十幾塊大小不一的鋼板樣品。它們都是“海神鋼”的焊接試樣,曾經光潔的表麵此刻卻布滿了猙獰的裂紋,如同破碎的冰麵,在慘白的探傷燈光下無所遁形。空氣中彌漫著金屬灼燒後的焦糊味和失敗的苦澀。
許明遠心中暗想:星海啊星海,用到你的時候,你又幫不上忙了。這可是咱們的立足之本呐!
“許工,低溫衝擊試驗結果…還是不行。”材料所的王工,一位經驗豐富但此刻滿臉疲憊的老工程師,遞過來一份報告,聲音沙啞。“所有采用常規工藝焊接的試樣,在模擬低溫海況20c)下,焊縫熱影響區的衝擊韌性值…全部低於設計要求的底線!脆性斷裂風險極高!”
報告上的數據冰冷刺眼。許明遠拿起一塊開裂最嚴重的試樣,手指撫過那鋸齒狀的斷口。星海係統提供的“多層多道窄間隙焊接+特殊熱處理”方向沒有錯,但魔鬼藏在細節裡——層間溫度控製區間是多少?每一道的焊接電流、電壓、送絲速度具體參數如何?窄間隙到底多‘窄’?特殊熱處理是何種工藝?升溫曲線?保溫時間?冷卻速率?這些關鍵參數,係統一概沉默。他們隻能像盲人摸象,在黑暗中反複試驗。
每一次試驗,都意味著價值不菲的“海神鋼”被消耗,寶貴的工期被拖延。船廠焊接大師傅們的手藝無可挑剔,但麵對這種從未見過的新材料和新要求,也束手無策。焊槍下的電弧不再是創造的力量,反而成了製造隱患的幫凶。
“又失敗了?”一個低沉而充滿力量的聲音傳來。總師鄭宏毅不知何時走了進來,他拿起一塊開裂的試樣,眼神凝重得如同磐石。他沒有責備,隻是用指關節重重敲了敲鋼板,“航母的飛行甲板,是戰機起降的跑道,是水兵搏殺的平台!這裡的焊縫,不是連接兩塊鋼板,是連接著無數條生命!是連接著共和國的尊嚴和希望!這裡要是裂了……”他沒有說下去,但那未儘的沉重,壓得工棚裡所有人都喘不過氣。
許明遠感到前所未有的壓力。蕭勁鬆司令員那句“鷹巢可以想辦法”給了他破局的希望,但遠水解不了近渴。眼下這焊接的“鬼門關”,必須靠他們自己闖過去!他深吸一口氣,強迫自己冷靜下來。
“王工,把所有失敗的參數記錄,每一道焊縫的工藝記錄,所有試樣的金相照片、斷口掃描電鏡照片,全部整理出來!”許明遠的聲音帶著一種破釜沉舟的決絕,“我們不能再盲目試錯了!把問題掰開了,揉碎了!從最基礎的金屬學、焊接冶金學原理入手!我就不信,找不到這‘海神鋼’的‘脾氣’!”
他轉向鄭宏毅:“鄭總,我請求成立專項攻堅組,由材料所、焊接所、渤海重工最好的焊工師傅組成!我們重新梳理所有理論,從‘海神鋼’的合金元素配比、相變規律、焊接熱循環對微觀組織的影響,一點點倒推!星海係統給的模糊方向是燈塔,但具體航線,得靠我們自己摸索出來!”
鄭宏毅眼中閃過一絲讚許:“好!就按你說的辦!要人給人,要資源給資源!記住,我們輸不起時間,更輸不起質量!鋼鐵脊梁,必須硬起來!”
專項攻堅組成立:
實驗室:燈火通明,晝夜不休。電子顯微鏡下,“海神鋼”焊縫區域的微觀組織被放大到極致。材料學家們屏息凝神,分析著晶粒形態、析出相分布、位錯密度。他們發現,在特定的焊接熱輸入下,焊縫熱影響區會形成一種脆性的晶界析出相類似碳氮化物),這是導致低溫脆化的元凶!
焊接工藝室:經驗豐富的焊接工程師們圍坐在一起,桌上鋪滿了各種焊接工藝圖譜。他們結合實驗室發現的脆化機理,反複推演:如何精確控製每一道焊縫的熱輸入電流、電壓、速度)?如何嚴格控製層間溫度過高會加劇析出,過低會導致冷裂紋)?窄間隙的寬度和坡口角度如何優化,才能既減少熱輸入又保證熔合?
模擬車間:渤海重工最好的八級焊工李師傅,帶著徒弟們,在模擬平台上進行實焊試驗。每一次起弧都小心翼翼,焊槍在他們手中如同繡花針,力求精準控製每一絲熱量的輸入。焊後,試樣立刻被送入特製的大型熱處理爐。
熱處理攻關:“特殊熱處理”是關鍵中的關鍵!許明遠根據星海係統模糊的“優化熱處理曲線”提示,結合微觀分析結果,提出了一個大膽的猜想:能否在焊後采用一種極其精確的階梯升溫+特定溫度區間長時間保溫+超快冷卻的工藝,來抑製脆性相析出,同時細化晶粒,提升韌性?這需要突破現有熱處理設備的控溫精度極限!
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試驗,失敗,分析,調整參數,再試驗……循環往複。時間一天天過去,船塢裡等待合攏的巨大分段如同沉默的巨獸,工期表上的紅線一天天迫近。質疑的聲音在壓力下悄然滋生:
“這‘海神鋼’是不是根本不行?要不換回老方案?”
“這麼搞下去,什麼時候是個頭?工期拖不起啊!”
“許工想法是好,可這要求也太精細了,船廠條件有限,能做到嗎?”
許明遠頂著巨大的壓力,日夜泡在實驗室和車間。他眼窩深陷,胡子拉碴,但眼神卻亮得嚇人。星海係統在他高強度思考和試驗數據的刺激下,似乎也活躍了一些,偶爾會在他分析斷口照片或研究熱傳導模型時,突然閃過一些更具體的關聯提示如:“熱影響區xx微米處晶界能降低”、“快速冷卻可抑製xx相形核”),雖依舊不是直接答案,卻如同黑暗中的螢火,為他指明了更精確的調整方向。
突破的曙光:
一天深夜,模擬車間。
李師傅剛剛完成一組采用最新優化參數焊接的試樣。焊道均勻美觀,表麵光潔。焊後,試樣被迅速送入按照許明遠新方案改造後的、精度提升了一個數量級的熱處理爐。
漫長的等待。熱處理爐的儀表盤上,溫度曲線嚴格按照設定的、近乎苛刻的階梯在爬升、保溫、驟降。許明遠、王工、李師傅等人圍在爐前,如同等待宣判。
“出爐!”隨著一聲令下,通紅的試樣被取出,迅速進行水韌處理超快冷卻)。冷卻後,試樣被送入低溫衝擊試驗機。
“哢嚓!”清脆的斷裂聲在寂靜的車間裡響起,卻不再是令人絕望的脆響!負責試驗的技術員激動地聲音都變了調:“衝擊韌性…衝擊韌性達標了!超過設計下限15!”
人群瞬間沸騰了!王工衝過去搶過報告,老花鏡後的眼睛死死盯著數據,嘴唇哆嗦著:“成了…真的成了!低溫!20c!韌性達標了!”
許明遠緊繃的神經驟然鬆弛,巨大的疲憊感席卷而來,但他臉上卻露出了幾個月來第一個真正舒展的笑容。他拿起那塊經曆了嚴酷焊接和熱處理考驗的試樣,斷口不再是脆性的冰糖狀,而是呈現出致密的韌窩形態!這證明裂紋擴展需要消耗巨大的能量!這才是能支撐起航母甲板的“鋼鐵脊梁”!
他走到李師傅麵前,這位沉默寡言的老焊工,布滿老繭的手此刻也在微微顫抖。“李師傅,辛苦了!是您的手藝,把這‘海神鋼’的‘筋’給接上了!”
李師傅憨厚地笑了笑,用力拍了拍許明遠的肩膀:“是你們讀書人把‘脈’摸準了!咱就知道,沒有咱中國人焊不好的鋼!”
消息傳到總師辦公室,鄭宏毅看著報告上那漂亮的數據曲線和韌窩狀斷口照片,長長地舒了一口氣,眼中隱有水光閃動。他拿起電話,聲音沉穩有力:“報告總指,‘海神鋼’焊接瓶頸,宣告突破!‘遼遠艦’的鋼鐵脊梁,立住了!”
然而,就在材料團隊沉浸在初步勝利的喜悅中時,一個更壞的消息如同冰水般澆下——動力係統,出大事了!
李哲幾乎是衝進了許明遠的臨時辦公室,他臉色蒼白,眼鏡歪斜,手裡緊緊攥著一份剛出爐的試驗報告,聲音帶著前所未有的驚惶和絕望:
“明遠!完了!蒸汽輪機…台架試驗…主軸…主軸斷了!”
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