穿越59，开局获得签到系统 第280章 材料

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方案交上去的第三天，批下来了。

不是正式批文，是周副部长亲自打来的电话。

“楚老，方案我们研究了，原则上同意中等涵道比路线。”

“但有个条件——三年出核心机原型，五年完成地面试验，这个时间节点不能变。”

“尤其是第一年，必须完成关键部件的材料选择和工艺验证。”

电话是打到气象站的。

楚怀远接的，赵四站在旁边，听得一清二楚。

老人挂断电话后，沉默了几秒钟，然后说：“最难的部分来了。”

赵四知道“最难的部分”指什么。

发动机三大难题：气动、结构、材料。

前两个还能靠计算和设计优化，材料却是硬骨头。

尤其是涡轮叶片，要在上千度的高温下，承受巨大的离心力和热应力，还要抗氧化、耐腐蚀。

没有合适的材料，再精妙的设计也是纸上谈兵。

“咱们现在用的高温合金，”

楚怀远在纸上写了个型号，“用到‘鲲鹏’上，勉强够用，但寿命和可靠性都不够。”

“必须上新一代的定向凝固合金。”

定向凝固。

赵四记得这个词。

那是几年前，在昆仑基地的一次夜谈中，楚怀远偶然提起的。

老人说，国外正在研究一种新的铸造工艺。

让合金晶粒沿着一个方向生长，形成柱状晶甚至单晶结构，这样能大幅提高高温强度和抗蠕变性能。

当时只是闲谈，现在成了必须跨越的门槛。

“国内有研究基础吗？”赵四问。

“有，但很薄弱。”

楚怀远叹了口气，“冶金研究院有几个课题组在做，但设备简陋，经费不足，进展缓慢。”

“而且……”他顿了顿，“真正懂这个工艺的老师傅，不好找。”

赵四听出了话外之音。

工艺，不仅仅是理论，更是手上的功夫。

温度控制、凝固速率、晶体取向……

这些细微的参数，书本上写得再清楚，没有实际操作经验，也做不出合格的产品。

他想起了自己八级钳工的本事。

车、铣、刨、磨，这些手艺活讲究的也是手感，是经验，是千百次重复中形成的肌肉记忆。

材料工艺，又何尝不是另一种“手艺”？

“楚老，”赵四说，“我想去趟冶金研究院，见见做这个方向的同志。”

楚怀远看了他一眼：“你去能解决什么？”

“不一定能解决。”

赵四实话实说，“但至少要知道，问题具体卡在哪儿。”

“是炉子不行？是模具不行？还是工艺参数定不准？”

老人点点头：“也好。我写个条子，你明天就去。”

冶金研究院在城北，是个老院子，几栋红砖楼掩在梧桐树后面。

院子很安静，偶尔有穿着白大褂的人匆匆走过，手里拿着试管或记录本。

接待赵四的是个中年研究员，姓孙，戴副黑框眼镜，说话慢条斯理。

他领着赵四走进一间实验室，屋子不大，靠墙摆着台自制的小型真空感应炉。

旁边是模具预热炉，还有一台简陋的拉晶设备。

“这就是我们做定向凝固的设备。”

孙研究员有些不好意思，“都是自己攒的，精度不够。”

“尤其是这个拉晶速度控制，靠手动调节，波动太大。”

赵四凑近看。

炉子很粗糙，真空密封用的是普通橡胶圈，加热线圈绕得也不够均匀。

模具是石墨的，手工打磨，表面粗糙度肉眼可见。

“你们现在能做到什么水平？”他问。

孙研究员从柜子里取出几个样品。

是小拇指大小的试棒，银灰色，表面有纵向的条纹——那是晶粒生长的痕迹。

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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？