新型复合陶瓷的突破,如同给“铁壁”项目注入了一剂强效催化剂,整个第七研究所的气氛为之一振。材料合成组士气高昂,在陈锋给出的优化方向上,开始全力攻坚工艺稳定性和小批量制备的难题。
然而,作为“铁壁”另一核心支柱的新型高氮钢,其研发进程却并非一帆风顺。
负责高氮钢攻关的,是金属材料组。组长是一位名叫周振华的中年专家,性格沉稳,技术扎实,是郑新民从北方某重点钢铁研究院挖来的顶梁柱。相较于韩世铭最初的些许不服,周振华对陈锋是发自内心的敬佩,尤其是在拿到那份详细到令人发指的高氮钢成分设计与热处理工艺要点之后。
但敬佩归敬佩,实际研发中遇到的困难却不会因此减少半分。
真空感应熔炼炉内,钢水在电磁搅拌下翻滚,按照陈锋的配方,加入了精确计算的氮化物形成元素。熔炼过程顺利,浇铸出的钢锭表面光洁,看起来颇具希望。
问题出在后续的轧制与热处理上。
“所长,还是老问题。”周振华指着刚刚经过一道次轧制后,表面已经出现细微裂纹的钢坯,眉头紧锁,“强度和硬度提升很明显,已经远超现役装甲钢,但塑性、韧性指标……尤其是-40℃下的冲击韧性,距离您设定的安全阈值还差一大截。这钢……太脆了。”
脆,是装甲钢的大忌。意味着在被击中时,更容易发生灾难性的崩裂,而非有效的塑性变形吸收能量。
陈锋拿起一块失败的试样,指尖划过冰冷的裂纹断面。他的眼神专注,仿佛能穿透金属,看到其内部的晶粒结构和应力分布。
“不是成分的问题。”陈锋放下试样,语气肯定,“是热机械处理工艺(Thermo-MechanicalControlProcess,TMCP)的参数不对。控轧控冷(ControlledRollingandControlledCooling)的节奏,尤其是变形量与冷却速率在奥氏体未再结晶区和相变区的匹配,需要精确控制。”
他走到工艺流程图前,拿起笔,在上面快速标注修改:“初轧温度降低20℃,在950℃至850℃区间的累积变形量要增加到70%以上。加速冷却的起始温度提高到800℃,冷却速率……第一阶段用80℃/s,持续3秒,然后在650℃转入第二阶段的缓冷。”
周振华和他身边的工程师们听得目瞪口呆。如此精细和严苛的TMCP工艺,在国内目前的工业化轧钢水平下,几乎是天方夜谭!这需要对轧机功率、辊道速度、冷却水压和分布有着极其精准的控制,稍有偏差,整块钢板就可能报废,甚至引发设备事故。
“所长,这……这工艺要求太高了!我们现有的中型实验轧机,恐怕很难实现这么精确的控制,尤其是冷却速率……”周振华面露难色。
“设备不是限制技术的理由。”陈锋打断他,语气不容置疑,“轧机的控制系统我已经安排了升级,加装了新的传感器和伺服阀。冷却系统也改造了,可以实现分区精确喷淋。你们要做的,就是严格按照我给出的新工艺曲线执行。”
又是悄无声息的设备改造!周振华等人已经有些麻木了,这位陈所长的手段,总是如此神鬼莫测。他们不再质疑,立刻组织人手,按照陈锋修订后的工艺,重新进行熔炼和轧制实验。
这一次,过程依旧紧张。轧机在新的控制程序下发出与以往不同的轰鸣,冷却水幕根据预设的曲线精准启停。当最终那块经过复杂TMCP工艺处理的新型高氮钢板材被吊运到检测台时,所有人都屏住了呼吸。
取样,加工,测试……
当周振华拿着最新的检测报告,双手微微颤抖地找到陈锋时,他的声音因为激动而有些变形:
“所……所长!成功了!强度、硬度全部超标完成!-40℃冲击韧性……达到了设定值的105%!各向同性也非常好!这……这简直是完美的装甲钢!”
陈锋接过报告,快速浏览了一遍数据,脸上依旧没什么表情,只是微微颔首:“基础性能达标了。下一步,进行焊接性、抗弹性能测试,以及与陶瓷层的复合工艺研究。”
“是!”周振华大声应道,心中的激动难以言表。他仿佛已经看到,由这种超级钢材构筑的“铁壁”,在未来战场上为战士们撑起一片安全的天空。
就在“铁壁”项目的两大核心材料相继取得突破,研究所上下欢欣鼓舞之际,一批由国防科工局协调、从各大院校和兄弟单位抽调的外援专家队伍,抵达了第七研究所。
这批专家约有二十余人,涵盖了材料、机械、力学等多个相关领域。他们的到来,本是为了加强研究所的科研力量,但同时也带来了一些……不和谐的音符。
这些专家大多在各自领域小有名气,习惯了受人尊敬和相对自由的研究环境。初到这座位于滨城郊区、戒备森严甚至有些神秘的研究所,面对一个如此年轻的正师级所长,以及那套严格的积分制度和军事化管理,不少人心里都泛起了嘀咕。
尤其是一位名叫泰勒李(化名)的美籍华人材料学家,他是郑新民费了很大力气,通过特殊渠道从国外某知名实验室邀请回来的“高端人才”。泰勒李四十多岁,穿着考究的西服,戴着金丝眼镜,言谈举止间带着一种明显的优越感。
在第一次全体外援专家见面会上,泰勒李听完秦风对研究所基本情况和“铁壁”项目的简要介绍后,扶了扶眼镜,用带着浓重口音的中文开口道:
“秦副主任,恕我直言。你们这个项目设定的技术指标,听起来非常……激进。尤其是那种所谓的‘纳米共晶复合陶瓷’和‘超高韧性高氮钢’,以我目前了解的国内工业基础,实现的可能性微乎其微。我认为,我们是否应该先立足于现实,设定一些更切实际的目标?比如,先想办法把现有氧化铝陶瓷装甲的性能提升百分之十?”
他这话一出,会场里不少外援专家都微微点头,显然也有类似的想法。他们承认第七研究所条件不错,但对那个过于年轻、据说背景神秘的陈所长,以及他提出的那些“科幻”般的技术指标,持保留态度。
秦风眉头微皱,正要开口解释,会议室的门被推开了。
陈锋走了进来,他刚刚结束对新型高氮钢焊接试样的初步检查。他甚至没有看泰勒李一眼,直接走到主席位坐下,目光平静地扫过在场的外援专家。
“刚才谁质疑项目技术指标不切实际?”陈锋的声音不高,却带着一股无形的压力,瞬间让有些嘈杂的会议室安静下来。
泰勒李愣了一下,显然没料到陈锋会如此直接。他调整了一下坐姿,尽量保持风度:“陈所长,是我,泰勒李。我认为,科研需要脚踏实地,过于超前的目标可能会导致资源浪费和士气受损。”
陈锋终于将目光落在他身上,那眼神平静无波,却让泰勒李感到一丝莫名的心悸。
“泰勒博士,”陈锋开口,语气淡漠,“你被邀请来这里,是贡献你的知识和经验,协助解决具体技术问题,而不是来评审项目目标的可行性。”
他顿了顿,拿起面前的一份文件——正是新型复合陶瓷和高氮钢的最新性能检测报告复印件,让秦风分发下去。
“这是材料合成组和金属材料组刚刚出来的最新数据。你们可以看一下,‘铁壁’项目设定的基础材料性能指标,我们已经初步达成。”
报告在专家们手中传阅,会议室里响起了一片倒吸冷气的声音和难以置信的低呼。
“这……这不可能!碳化硅-碳化硼复合陶瓷,韧性指标这么高?”
“高氮钢,-40℃冲击功……这数据是不是搞错了?”
“这才多久?他们是怎么做到的?!”
泰勒李看着手中的报告,脸色变幻不定。他是识货的,这些数据如果是真的,绝对代表了世界顶尖水平!甚至超越了他之前所在的国外实验室的最新成果!这……这怎么可能发生在这里?
陈锋将众人的反应尽收眼底,缓缓站起身。
“第七研究所,不养闲人,也不欢迎指手画脚的评论家。”他的声音清晰地传入每个人耳中,“在这里,只有一条规则:服从指挥,解决问题。认可这条规则,并证明你们的价值,这里会有你们施展才华的舞台。不认可……”
他的目光再次扫过泰勒李等人,冰冷而锐利。
“门口在那里,现在就可以离开。我会让秦副主任为你们办理手续,并如实向科工局汇报情况。”
说完,陈锋不再理会众人,径直离开了会议室。
留下满屋子面色各异、心思复杂的专家们。泰勒李脸色一阵青一阵白,拿着那份沉甸甸的性能报告,最终,还是默默地坐了回去,再也没有出声质疑。
实力的展示,永远是最有力的语言。
第七研究所,这个由陈锋一手打造的王国,以其不容置疑的技术实力和强硬作风,再次震慑了所有初来者。
“铁壁”的铸造之路,容不得任何杂音。
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陈锋的权威在哪里,大家看到了吗?
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