“在1150度、200兆帕应力下,合金蠕变速率是每小时0.8微米。
Inconel718在同样条件下是每小时1.2微米。”
“蠕变速率越低越好。
也就是说新材料的抗蠕变性能比他们好33%。”
韩栋满意的点了点头。
“不错,辛苦了秦老。”
秦远山摆摆手继续说:
“不辛苦韩总,而且咱们的合金在1150度下可以稳定工作一千小时以上。
Inconel718在1100度下只能工作八百小时。
新材料不仅耐温更高,寿命也更长。”
韩栋拿起那块样品,仔细端详。
这块小小的金属样品,代表着启航材料板块三个月的心血。
秦远山带着二十三名顶尖的材料高级工程师,用超算中心模拟了一千两百种合金配方。
从中筛选出最有希望的五十种,逐一进行物理验证。
每一种配方都要经过熔炼、铸造、热处理、机械加工、性能测试五个环节。
每个环节都可能出问题。
一千两百种配方,最后只有这一种成功了。
成功率不到千分之一。
但这就是材料研发的残酷现实。
“第一阶段算是成功了。”韩栋说。
“但从实验室到量产,还有多远?”
秦远山沉默了几秒。
“很远。”
“实验室里一次只熔炼五公斤合金。
但量产需要一次熔炼五吨甚至十吨。
规模放大一千倍,工艺参数会完全不同。”
韩栋点头。
他太清楚这个鸿沟有多大了。
实验室里的小批量试制,可以用人工精确控制每一个参数。
但工业化量产,必须依靠自动化设备。
设备的精度、稳定性、可靠性,都会影响最终产品的质量。
“需要什么设备?”韩栋问。
秦远山走到墙边,拉开一张设计图纸。
图纸上画着一套完整的特种冶炼生产线。
“首先是真空感应炉。”秦远山指着图纸上的第一个设备。
“用于合金的初次熔炼,炉膛容积要达到五立方米,真空度要达到10的负四次方帕斯卡,温度控制精度要在正负五度以内。”
韩栋看着那个巨大的圆柱形设备。
秦远山接着说道:
“真空设备启航工业可以做。
但咱们的设备温控精度只能做到正负十度。
如果需要正负五度,陆先进那边说要重新设计控制系统。”
“交给启航工业那边。”韩栋说。
秦远山点头,继续指着图纸。
“然后是电渣重熔炉。”他指着第二个设备。
“用于合金的二次精炼,去除杂质,提高纯净度。
炉膛直径要达到一米二,电极直径要达到八百毫米,熔炼电流要达到两万安培。”
韩栋眉头微皱。
两万安培的电流,这是什么概念?
普通家用电路的电流也就十几安培。
两万安培,相当于一千多户家庭同时用电。
“这种设备启航现在有吗?”
“有,但咱们的设备最大只能到一万五千安培。
两万安培的话,陆先进也说了,需要重新设计变压器和电极系统。”秦远山回答道。
韩栋点了点头对他说道。
“这些我会安排启航工业进行制造。”
秦远山继续往下指。
“最后是粉末冶金压机。”他指着第三个设备。
“用于合金粉末的热等静压成型。
压力要达到两千个大气压,温度要达到1200度,保压时间要达到四小时。”
韩栋看着那个像巨型高压锅一样的设备。
“这个咱们有么?”
秦远山摇头。
“目前启航最好的热等静压设备,压力只能做到一千个大气压。
两千个大气压的设备,放眼全球只有瑞典的ASEA公司能做。”
韩栋沉默了。
ASEA,瑞典阿西亚公司,全球最大的热等静压设备制造商。
他们的设备被广泛应用于航空航天、核工业等高端领域。
但问题是,ASEA的设备对华夏实施技术限制。
ASEA的设备在巴统协议的管制清单上。
除非证明这套设备只用于民用领域,否则他们不会出口华夏。
韩栋冷笑一声。
镍基高温合金的最大用途就是航空发动机,民用领域断然是不可能的。
韩栋在办公室里来回踱步。
他在思考解决方案。
启航没有两千个大气压的热等静压技术,整个华夏也没有。
从零开始研发至少需要三到五年。
三到五年,太慢了。
韩栋突然停下脚步。
“如果用超算模拟呢?”他问。
“能不能用超算模拟热等静压的工艺过程,找到替代方案?”
秦远山愣了一下。
“替代方案?”
“对,热等静压的本质,是用高温高压让合金粉末充分致密化。
但致密化的方式不一定只有热等静压一种。
能不能用其他方式,比如放电等离子烧结,或者微波烧结?”
秦远山眼睛一亮。
“您说的有道理!”
“放电等离子烧结的压力只需要一百个大气压,但烧结速度比热等静压快十倍。
如果能优化工艺参数,理论上可以达到接近热等静压的致密度。”
“那就用超算试。”韩栋说。
“建立放电等离子烧结的数学模型,模拟不同温度、压力、保温时间下的致密化过程。
找到最优参数组合。”
秦远山的顾虑瞬间一扫而空。
“我这就按照您的方法去研究新的工艺!”
韩栋看着墙上那张设计图纸。
“这套生产线总投资多少?”
秦远山翻开一份预算表。
“真空感应炉一亿两千万,电渣重熔炉一亿五千万,粉末冶金压机如果用放电等离子烧结替代,大概八千万。
再加上配套的热处理设备、机械加工设备、检测设备,总投资大概……”
他顿了顿。
“八亿。”
韩栋沉默了。
八亿。
在这各年代是一个天文数字。
“这个项目我批了。”韩栋说。
“但有两个条件。”
“第一,放电等离子烧结的工艺优化,必须在三月底前完成。
我要看到完整的工艺参数和性能测试数据。”
“没问题。”秦远山说。
“第二,生产线的建设周期,必须压缩到十二个月。”
秦远山愣了。
“十二个月?
韩总,正常建设周期是十八个月,压缩到十二个月,施工难度会增加很多。”
“我知道。”韩栋说。
“但启航没有十八个月的时间,1993年底我要看到这条生产线投产。”
秦远山沉默了几秒。
“我明白了。”他说。
“十二个月,我尽全力。”
韩栋满意的点了点头。
秦远山转身离开办公室。
韩栋一个人站在那张设计图纸前,盯着那三台巨大的设备。
真空感应炉、电渣重熔炉、放电等离子烧结炉。
这三台设备,代表着启航材料板块从实验室走向量产的关键一步。
一旦这条生产线建成,启航就能批量生产耐温1150度的镍基高温合金。
这种合金可以用于新式航空发动机的涡轮叶片、燃烧室、导向器等核心部件。
韩栋转身走出办公室。
走廊里依然很安静,只有精密仪器发出的低频嗡嗡声。
他走进电梯,按下一楼的按钮。
电梯门关上,韩栋在脑海里梳理启航集团的资金链。
账面现金:二十三亿七千万。
已确定支出:燕京启航大厦三亿、QX-02产线一亿七千万、超算中心扩容七千万、新材料研发两亿、工业软件生态一亿,合计七亿四千万。
即将支出:材料生产线八亿。
运营资金安全垫:三亿六千万。
总计:十九亿。
剩余可用资金:四亿七千万。
按现在的烧钱速度,四亿七千万最多撑六个月。
也就是说,启航必须在八月底前回笼至少十亿资金,否则现金流就会断裂。
回笼资金的办法,就是QX-01芯片、火种OS服务器、神州数据库的销售,以及海外矿产的出口。
……