學霸的軍工科研系統 第745章

作者:十月廿二

  由於這一卓越貢獻,他在1997年就獲評爲華夏科學院院士。

  在某種程度上,常浩南在1996年重生之後,之所以能迅速把自己的知識應用於航空設計領域,而沒有在材料方面遭遇打破特別大的阻力,也是喫到了大量來自於曹曉春院士的科研紅利。

  而可以承受550℃,乃至更高工作溫度的耐高溫鈦合金,正是其眼下的重點攻關方向。

  當然,說是攻關,其實也才進入摸索階段。

  華夏過去確實開發過幾種用在航空發動機上面的鈦合金材料。

  但那都是用於風扇和壓氣機,也就是冷端部件的。

  跟羅羅這個直接上渦輪的完全不是一個概念。

  現在常浩南突然拿到手了幾千份資料,而且還是經過羅羅認證的資料。

  621所方面自然希望能儘早看到。

  “指點麼……目前還談不上。”

  常浩南示意門口幾人在一張小桌子周圍落座:

  “這次找你們來,主要是需要你們在鈦合金材料方面的研發經驗支持,畢竟鎬發這邊……其實也包括我自己,過去都沒怎麼系統性研究過鈦合金材料,光靠着英國人給的這些東西,有些時候還是不太夠……”

  華夏畢竟不是直接引進了全套技術,所以羅爾斯羅伊斯自然也不可能真的給出完整資料——

  想要在半成品胚料的基礎上搞加工尚且有一定難度,更別說真要想逆向工程搞出同樣,或者是同等技術的高溫鈦合金了。

  至少不是照着資料做一遍就行。

  “哪裏哪裏……常總之前提出來的計算材料學方向,我們課題組也一直在關注,還是有很多細節想要趁這個機會向您求證……”

  ……

  其實,在鈦合金材料這塊,還應該再分成兩個方向。

  一部分人負責開發激光加工工藝,另一部分人負責研究材料本身。

  不過,在研究初期,這兩邊需要做的事情是完全一樣的。

  做表徵。

  雖然英方提供的資料中已經包含了微觀形貌和金相組織等內容,但到了華夏自己手裏之後,這個過程還是少不了。

  因爲表徵對象不僅僅是待加工的半成品本身。

  還有經過不同工藝處理,尤其是不同波長和脈寬的激光處理之後的材料。

  從性能上來講,它們都只能算是工藝開發過程中產生的廢品。

  但對於材料學,尤其是常浩南正在鑽研的計算材料學來說,廢品本身也有價值。

  當然,測試肯定不需要常浩南親自上手。

  但材料型譜和相關數據庫的構建,還有鈦-鋁-鉻-鈮-氧等粒子之間的作用關係,這些還是需要他做主才能搭建起來。

  要說英國人這種鈦合金的成分,倒也不算複雜。

  Ti-47Al-2Cr-2Nb。

  簡稱4722。

  對於常浩南來說,算是一代經典產品了。

  以至於在第一次看到結果的時候,他竟然絲毫都不感覺到意外。

  因爲即便是在上一世,它的改進型4822,也是全世界第一種投入到實際應用當中的耐高溫鈦合金。

  只不過是由通用電氣用在GEnx,也就是787的發動機上面。

  至於材料本身被開發出來的時間則更早。

  現在看來,之所以沒有提前被應用,恐怕主要還是在加工方面遇到了極大的困難。

  畢竟如果沒有他的話,那遄達900大概率還是要把低壓渦輪換回鎳基合金。

  因此,在初期準備階段結束後,常浩南就已經做好了攻堅克難的準備。

  但即便如此,後面的情況,還是有些超出了他的預期——

  最早,常浩南的計劃是,先用其它牌號的鈦鋁合金進行算法和工藝測試,像鎳基合金那樣先形成一個數據庫,然後再嘗試上手加工4722材料。

  畢竟,英國人給的半成品葉片數量有限。

  雖說合同中規定了,試生產過程中的正常使用不計入加工損耗當中,而且後面也可以再讓羅羅提供新的樣品。

  但國際郵遞耽誤時間不說,更重要的是,條款中同樣寫明,所有加工廢料不得隨意處置,需要全部交還給英方。

  表面上看,這倒是沒什麼奇怪的。

  但卻意味着,如果整個工藝開發流程全都使用羅羅提供的材料進行測試,那麼對方就有可能從這些廢品中推斷出一些有用的信息。

  不過,這種事情,主動權畢竟還是在華夏這邊。

  所以,常浩南纔想着用能夠自主生產的其它牌號鈦合金做前期試驗。

  相當於最後只給對方一個答案,而過程則是一個大大的“略”。

  這種殺傷力,任何上過學的人都應該懂得。

  然而,按照這個過程擬合出的工藝參數,第一次下樣測試,就出現了裂紋。

  甚至都不是那種需要顯微鏡才能看清楚的微裂紋。

  而是宏觀裂紋……

  “常總,根據檢測結果,孔道內部形狀基本達標,但是孔壁的外觀形貌情況非常不樂觀。”

  同樣是從606所被派過來的盧青松手裏拿着一份檢測報告以及一份樣品,來到了常浩南的臨時辦公室:

  “探頭進去之後可以看到非常明顯的可以看到比較明顯的翹曲,還有毛刺這類缺陷,而從這些缺陷處擴散出去的裂紋,有些甚至能貫通相鄰兩個氣膜孔之間的部分……”

  “先放下吧……”

  後者這會手中也正拿着樣品的照片犯難,見到進來之後有些頭疼地嘆了口氣,接着指了指辦公桌上唯一一處還沒被資料堆滿的地方:

  “還有,讓試製組那邊暫停一下,這裏面明顯還有一些咱們沒注意到的地方,在進行計算的過程中被忽略掉了。”

  “好。”

  盧青松點了點頭,不過卻沒有馬上轉身離開。

  作爲全程參與了超短激光加工工藝開發的工程師,他多少也有一些自己的想法:

  “常總,那我們下一步,是準備先調整計算過程和擬合參數?”

  但常浩南卻搖了搖頭:

  “這次的加工結果偏差有點大,光靠調整工藝參數恐怕很難搞定,得調整工藝流程纔行。”

  說到這裏,他整個人向後靠在椅背上,面色有些猶豫,顯然是在糾結什麼事情。

  過了好一會之後,才又突然繼續道:

  “得調整一下策略……和杭研究員那邊一起,先把材料成型機理和工藝給搞明白!”

第1031章 激光選區熔化成型

  “集中力量先攻克材料本身?”

  聽到常浩南的思路之後,盧青松的第一反應是難以置信:

  “單從研究角度這樣確實更合理,但是常總,時間上會不會有些來不及……”

  在已經拿到材料的基礎上進行加工,和從頭……從半路開始研發一種新材料相比,工作量總歸還是要小得多。

  包括按照最開始的打算,對4722合金的逆向工程,也是個相對長期的任務。

  現在突然調整計劃,對於整個項目來說都會產生不小的影響。

  可是眼下,常浩南實在也沒得選。

  “沒辦法。”

  他略顯無奈地回答道:

  “時間上確實會比較趕,但是既然利用其他鈦合金基材進行測試,再把結果遞推出去的嘗試已經被證明行不通,那麼要想在短時間內獲得工藝參數,就只能直接拿足夠的4722合金,單獨建立面向這一個系列材料的數據庫和擬合公式,這樣的結果肯定能保證準確。”

  “而現在要想獲得足夠的4722合金,最簡單的辦法肯定是根據合同找羅羅要,但是我又不太想把全部加工廢品都還給他們,那樣漏出去的東西就太多了……所以,只能搞兩手準備。”

  “一方面集中絕大部分力量攻關4722合金材料本身,雖然短時間內大概做不出跟羅羅完全一樣的葉片,但最好是能拿出符合要求的基材來,這樣我們的計算建模過程就可以用自己的材料完成,完全沒有泄露出去的風險……”

  “當然另一方面,遄達900的渦輪加工任務本身肯定還是最重要的,所以也不能把寶全都押在這上面,如果合金成型工藝到今年年底還是沒有起色,那就只能選擇管英國人要第二批後續樣品了……”

  聽到這一番解釋,盧青松神情凝重地點了點頭。

  技術封鎖這東西,道理都是一樣的。

  主要目的是提高別人追趕的成本和時間。

  只要後來者技術迭代的速度還沒我快,那整個市場就仍然處在壟斷狀態。

  所以,如果可以的話,誰都想把這個過程儘量延長一些。

  稍作遲疑之後,他才又繼續道:

  “那如果西羅公司想知道進度的話……您知道,那邊畢竟是甲方,咱們不可能連一點消息都不給透露……”

  而常浩南的回答幾乎不假思索:

  “就說正在調整工藝參數……另外,這一輪測試加工出來的幾組廢品,也可以拆開之後分幾次給他們交差,應付兩三個月時間應該足夠了……”

  “……”

  就在倆人已經做好了應對最壞情況的準備時。

  一道人影恰到好處地出現在了辦公室門口……

  是杭志斌。

  “常總,還有盧工。”

  他手裏拿着一個和常浩南面前幾乎同樣的文件夾,緩步走了進來:

  “我們根據從資料中倒推出來的工藝,試生產了一批Ti-47Al-2Cr-2Nb出來。”

  這一句話,着實把剛纔還在討論這件事的常浩南和盧青松給炸得不輕。

  尤其是前者。

  差點從椅子上彈起來:

  “試生產出來了?棒材還是型材?”

  也實在不能怪常浩南一驚一乍。

  主要是距離研究開始,總共纔過去不到20天。

  這麼短的時間裏,哪怕是依託現有經驗開發出一套完整工藝都有點費勁。

  更別說產出材料本身了。

  就算有系統幫忙都不可能這麼快的……

  看着一臉震驚的二人,杭志斌也有那麼一瞬間露出了茫然的表情。

  隨即意識到對方會錯了意。

  趕緊搖了搖頭:

  “怎麼可能有型材和棒材……只是用我們所過去開發出的氣霧化工藝,製成了一批金屬粉末而已……”

  聽到他的解釋,常浩南在稍稍鬆了口氣,慶幸科學原理還存在的同時,也難免有些遺憾。

  當然,即便是粉末,20天時間,也是非常不錯的進度了。

  因此,他肯定不能把自己的遺憾表現出來:

  “沒關係,我看過羅羅那邊提供的資料,葉片胚料是用激光選區熔化成型技術生產出來的。”

  “有了金屬粉末,至少就有了後面進一步研究成型工藝的基礎……另外,我和盧工正好也在考慮調整研發計劃,和你們一起集中力量,攻關基材生產技術。”

  這個激光選區熔化成型工藝,屬於3D打印的一種。

  算不得什麼新技術,從90年代末就開始有少量應用了。

  只不過在21世紀初這會,還做不到像後來那樣,直接從粉末打出成品。