材料問題不是一天兩天了,從開年以後,五位研究員就在跟這個問題較勁,跑鋼廠,跑倉庫,翻檔案,查資料。
能做的都做了,能跑的都跑了,能求的人都求了,可有些東西,不是你努力就能有的。
其實,這也是真正難以國產化最關鍵的原因,不是什麼圖紙畫不出來,不是什麼工人技術不行,是根子上的問題。
有些材料,咱們沒有,有些工藝,咱們做不到,你圖紙畫得再漂亮,公差定得再精確,落到車間里,沒有材料,什麼都白搭。
而他們這個項目組,其實說白了,也就是圍著這個事情轉的。
搞測量,搞標準化,搞小樣機先行,所有的第一步、第二步、第三步,最終都是為了解決這個問題——
在沒有材料、沒有工藝的情況下,把機器給造出來。
周工翻開面前的筆記本,一頁一頁地翻著,給大家介紹︰“變速箱齒輪用的是12cr2Ni4A,含鎳量高,淬透性好,咱們國內沒有這個牌號。
比較接近的幾個,含鎳量都低,淬透性差一截,如果直接替換,齒輪的疲勞壽命會下降,搞不好幾百個小時就斷齒。”
他又翻了一頁,語氣更沉了︰“燃油噴射嘴,用的是高速鋼,還要做氮化處理,表面硬度要求hV1000以上。
國內能做氮化的廠子,一只手數得過來。還都是軍工口,排期排到明年了。”
他頓了頓,苦笑了一下,“就算排上了,你這又不是軍工項目,人家憑什麼把產能讓給你?
咱們排到什麼時候?誰也不知道。”
他一頁一頁地翻著,一點一點地把那些實際的困點全都點了出來。液壓泵、發動機缸體、活塞環、氣門、曲軸、連桿……
每一個零件都有自己的問題,每一個問題都像一座大山,壓在大家的心上。
會議室里很安靜,就只有周工的聲音在回響著,所有人都看著他,看著他手里那本磨白了皮的筆記本。
有人低著頭,在本子上寫了幾個字,又劃掉了,有人端起茶杯,喝了一口,又放下了,有人靠在椅背上,眼神放空,不知道在想什麼。
江寧坐在靠窗的位置,手里不停的轉著筆,腦子里卻在想著別的事,他想起大學時候,材料科學與工程基礎課上,老教授講過的那些話。
“材料是咱們的短板。這不是什麼秘密,但這不是說咱們就造不出好東西。人家有鎳,咱們有錳;人家有鉻,咱們有 。
關鍵是找到那個‘替代’的路子。不是簡單地抄,是改,是換。你得知道人家為什麼用這個材料,它的優點在哪里,缺點在哪里……”
又想到了現在國內有的材料20crmnti,滲碳鋼,工藝已經成熟,成本也不高。甦聯人用12cr2Ni4A,它適合做大截面齒輪。
但他們的變速箱齒輪截面不算大,用20crmnti滲碳處理,表面硬度也能跟甦聯鋼差不多。
問題在心部韌性,20crmnti的心部沖擊韌性比甦聯鋼低百分之十五到二十,高負荷下可能斷齒。
但如果不改材料,改結構呢?加大齒根圓角半徑,減少應力集中?
他記得老教授在課上講過,齒根彎曲疲勞強度對圓角半徑特別敏感。
加大0.1倍模數,疲勞壽命能提高百分之二十以上,這個數學他一直都記得。
再加深滲碳層呢?從1.2毫米加到1.5毫米,滲碳層深了,表面的壓應力層就厚了,心部韌性要求就低了。
這樣改,齒輪的外形尺寸不變,裝配沒問題。跟但齒根的疲勞壽命,理論上能提高百分之三十。
百分之三十,就是三百個小時和四百個小時的區別。
三百個小時,一個作業季都撐不下來;四百個小時,就能撐過整個作業季,還能剩一點。
他在筆記本上把這幾個數字寫下來,0.4倍模數,1.5毫米滲碳層,百分之三十的壽命提升。寫了一遍,覺得不對,又劃掉了。
筆尖在紙上沙沙地響,聲音很輕,但在安靜的會議室里,還是有些顯眼。旁邊的林有杰偷偷看了他一眼,又趕緊收回目光。
江寧沒主意,他在想另一個問題,得做台架試驗,理論計算是一回事,實際做出來又是另一回事。
齒輪這東西,看著簡單,轉起來什麼都來了,溫度,振動,潤滑,裝配間隙,材料內部的微裂紋等等,每一個都是變量。
他在大學的時候,就看過實驗室里那些做疲勞試驗的齒輪,一個個裝在試驗台上,油泵一開,就那麼轉啊轉啊,一分鐘幾千轉,轉得人眼楮都花了。
有的齒輪轉了幾百萬次,拆下來一看,好好的,跟新的一樣,有的轉了沒幾天,齒面就剝落了,一塊一塊就被狗啃過的。
有的更慘,直接從齒根斷了,“ ”的一聲,干淨利落,連個招呼都不打。
得跑疲勞壽命,得驗證這個百分之三十到底能不能實現,這就需要時間,需要設備,需要錢。
設備就一台,時間呢?錢呢?項目周期擺在那兒,經費更是少得可憐……�耤A難不成還得他自己貼錢?
筆尖在紙上不小心戳出一個小洞,江寧盯著那個洞看了兩秒,深吸了一口氣,把腦子里那些亂七八糟的念頭壓下去。
算了,想這些有什麼用?設備的事,錢的事,那是所里該操心的。
他繼續在筆記本上寫著,把剛才心里那些想法一條一條地捋一捋,齒輪的,柱塞的,就算是不成熟的,也都先記下來,以後再慢慢想。
過了好一會兒,江寧才放下筆,活動了一下手指,抬起頭就發現會議室里的人都在看他,那目光從四面八方聚過來。
幾位研究員和老師傅眼中都帶著一絲期待,畢竟在第一次踫面會議上,江寧就給他們帶來了巨大的驚喜。
那會兒他說“三步走”,說標準化,說小樣機先行,說得頭頭是道,把這些好像老掉牙的問題一刀劈開,劈得所有人都眼前一亮。