学霸的军工科研系统 第912节

　　好在常浩南这会脑子里本来就在想着这件事，加上他自己的读图能力一流，所以倒也跟得上对方的思路。

　　在杭志斌一大段内容说完之后，他直接接上了最后的结论：

　　“所以能够证明，在裂纹形成的过程中，在开裂位置上同步发生了α→γ+β的共析反应！”

　　“没错！”

　　杭志斌飞快点了点头：

　　“和您之前的推测完全一致，只要能降低合金当中α2脆性相的比例，就可以同时提高材料内部的抗拉强度和减小应力产生。”

　　“我们目前的计划是，先在成型过程中对基板进行预热，一方面是抑制包晶反应减少α2相生成，另一方面，也能在一定程度上控制冷却速率。”

　　相比于他的激动，常浩南的反应倒是颇为平淡。

　　实际在几天之前，他就已经在打孔过程中通过提高浸没液体的温度改善了裂纹的生成情况。

　　所以，这个结果最多算是增加了一层理论保险，还不至于让他感到意外。

　　“基板预热只是一个方面，除了冷却太快导致的裂纹之外，4722在加工过程中还有另一个问题。”

　　常浩南说着站起身，从旁边的小桌子上拿起暖壶，分别倒了两杯水，接着把其中一个递给前面的杭志斌：

　　“你们刚刚也做过了EBSD和微形貌的观测，应该能发现，在钛铝合金成形过程中，由于熔池局部温度会高于铝的蒸发点，会导致一部分含有铝气体蒸发流失，而那些来不及蒸发的气体，在凝固时就会形成小孔。”

　　“这些孔附近会聚集较大的残余应力，虽然分布不如因为冷却而导致的应力广泛，但同样会在周围诱发产生裂纹，并且由于这种热裂纹在扩展过程中没有次裂纹产生，所以主裂纹的发展反而还会更加明显。”

　　“我说的没错吧？”

　　“啊……啊？”

　　杭志斌这会刚刚把手抬到半空中，结果听到常浩南的分析，整个人直接跟遭了一记炸雷一般定在原地。

　　因为这正是他接下来想要告诉给常浩南的内容。

　　也是刚刚那份报告当中最重要的发现。

　　结果……

　　对方连看都没看，就提前知道了？

　　大概半分钟之后，杭志斌才反应过来，赶紧把杯子接到手中：

　　“这……这也是您推测出来的？”

　　要知道，这个问题可是热成型过程中独有的。

　　冷加工过程根本到不了钛合金的熔点，连现象都不可能观察到。

　　“怎么可能……”

　　常浩南笑着摆了摆手。

　　“哦……”

　　听到常浩南的解释和自己刚刚的想法一样，杭志斌总算是松了口气，等着对方进一步的说明。

　　但是还没等他把下一口气喘上来，就听常浩南继续道：

　　“这是我计算出来的。”

　　“……”

　　杭志斌端着杯子，一时间不知道该以何种表情应对。

　　本想低头战术喝水以作延迟，但却忘了水是刚从暖瓶里倒出来的……

　　好在，常浩南此刻正站在窗前背对着他，倒也没注意到对方差点烫到舌头的窘况，只是继续介绍着自己的结论：

　　“通过分子动力学的研究结果，在较高温度下，氧化铝的扩展速度远远慢于热力学稳定性类似的氧化钛，导致含铝的钛合金并不能像含钛的铝合金那样，依靠氧化铝膜来进行自我保护，而4722合金当中的铬和铌，就是作为抗氧化元素而添加进去的。”

　　“但这两种元素是以固溶的形式存在于基体合金当中，从而影响氧化铝的生成模式，这就决定了在升温-氧化-熔化这个过程中，铝会更容易以气体形式流失……”

　　“……”

　　听到中间的时候，杭志斌就已经把手里的杯子放到一边，掏出纸笔开始记录了——

　　在第一次和常浩南见面的时候，他曾经说自己研究过一些计算材料学的内容，这并不是恭维。

　　虽然当时其实没太研究明白，但有一件事情是非常确定的。

　　传统材料学，是由现象分析原因再倒推总结规律进而生成理论。

　　而计算材料学的研究过程，却跟这个是相反的。

　　先有理论，再推规律，最后得到现象。

　　换句话说，虽然这一学科目前的应用范围还比较狭窄，但只要应用成功，就意味着在发现问题的同时也找到了解决问题的方法。

　　就像现在这样。

　　“我们会进一步调整激光选区熔化的成型参数，尽可能减少局部飞温，导致铝被蒸发的情况出现。”

　　杭志斌一边回应一边在本子上写下最后几个字。

　　然后，咔哒一声收回笔尖。

　　“调整参数只是权宜之计。”

　　常浩南坐回到自己的椅子上，说道：

　　“长远来看，我刚才说过，铬和铌是为了提高钛合金抗氧化性才被添加进去的，但就算成型过程中温度控制到完美，也会导致铝在最后成型的上表面集中，而其它部分的含量下降，反过来又会对抗氧化性产生不良影响。”

　　“我不管英国人准备用什么样的涂层来解决这个问题，但一方面这部分资料咱们完全缺失，另一方面，就算是有涂层，基体本身的抗氧化能力提高也绝不是坏事。”

　　杭志斌想了一会：

　　“所以，您是想在英国人这个材料的基础上进行改良？”

　　如果坐在他面前的是除了常浩南……还有曹晓春院士以外的任何其他人，他估计已经把笔摔到桌子上了——

　　材料学的东西，不只是调换个元素成分或者配比就完事了。

　　现在他们手头连4722的工艺参数都不确定，甚至还需要通过大量实验补全剩余部分。

　　这种情况下就想着改进材料，几乎相当于连爬都没学会就想要跑马拉松。

　　完全是异想天开。

　　不仅达不到改进性能的目的，甚至还会因为对原始材料的理解不够，导致连别人改进前的性能都达不到。

　　甚至得到的大概率就是纯废品。

　　不过，考虑到常浩南的实际情况，杭志斌还是又咔哒一声，把笔尖给按了出来。

　　“正是。”

　　常浩南面露兴奋地一敲桌子：

　　“我用几种稀土元素随便尝试了一下，结果无意中发现，用微量的镱和铈取代一定量的铬和铌之后，可以起到可以细化晶粒、净化基体、提高氧化膜的附着力的作用。”

　　“除此之外，由于固溶情况不同，这两种元素，尤其是镱，还可以促进Al的选择性氧化，从而降低工业生产当中局部温度控制的难度。”

　　说着还从文件盒中取出了几个小时前刚刚被送过来的计算结果，交给杭志斌：

　　“当然，我只是提供一个思路，具体实验层面的东西还要你们来做，所以这是下一步的研究方向。”

　　“至于眼下……为了还原英国人的4722，你们确实还是得啃一下激光选区熔化的工艺参数，我这边正急着要……”

第1034章 英国人解决问题的四阶段策略

　　在确定了解决问题的具体方向之后，杭志斌等人很快重新投入到了工作当中。

　　大约一个月后，他们终于成功拿出了符合要求的块状4722钛铝合金基材。

　　尽管在体积上限、产品致密度以及成型精度上距离英国人的同款材料还有不小差距，但常浩南本来也不是真的要直接拿这些国产基材去生产叶片。

　　只是作为工艺开发过程中的基础耗材的话，要求其实并没有那么高。

　　因此，当罗尔斯·罗伊斯提供的第二批叶片到货时，他几乎已经完成了对于4722合金基础数据库和工艺参数计算方法的开发。

　　而接下来的任务，基本就和之前应对镍基合金时差不多了。

　　当然，为了满足更高的生产标准，对低压涡轮盘的加工参数精细度要求也会更高。

　　难免需要更长时间才能确定。

　　但不管怎样，最难的一关总归是已经过去了。

　　至于从一开始就被分给张振华的高压涡轮部分，研发过程更是没什么起伏。

　　中间遇到一些小的波折，也基本都是由于几名骨干的经验不足所致。

　　甚至都没轮到常浩南直接插手，而是直接在几次技术研讨会上就给解决了。

　　最后，反倒是带来了一个幸福的烦恼——

　　由于罗罗总部方面的要求，镐发集团和西罗公司之间签订的转包合同，日期写在了年底。

　　然而现在还没到十一月份，前者就已经拿出来了经测试完全合格的产品……

　　以至于根本没法交付。

　　另一方面，给镐发集团的那台超短激光加工设备，目前也还处在调试过程当中。

　　就算真要量产，也还得等上几个月。

　　而根据一般原则，甲方不签字，量产不开始，那项目组肯定就必须维持着不能解散。

　　常浩南倒是还有其他事情要负责，比如空警2000这会已经在距离不远的镐飞处开始改造，他需要把自己那套空军数据链系统安装上去，以便未来进行测试。

　　但研发团队当中的其他人肯定是不能随便跑的。

　　尤其是从621所过来的杭志斌一行。

　　出于对明年初情况的担忧，常浩南也不太想让他们在这个节骨眼上返京。

　　所以，总归要找点其它相关的事情做。

　　于是，在10月的最后一次，大概率也是交付样品之前最后一次研讨会上，大家纷纷开始就此事集思广益。

　　其实考虑到2002年底这个时间点，加上遄达900又是全世界最顶级的大涵道比涡扇发动机，几乎所有人第一个想到的都是涡扇20。

　　按照计划，在镐发这边正式开始量产罗罗的订单，以及SeA650成功首飞之后，借着这两个项目积累下来的经验，涡扇20就该立项了。