秦汉翻了个白眼:“我们这边,什么是不需要保密的?”
“我们每个月都要抽出几天,专门学习保密法。”
“跟着我们的内卫,每天都在吓唬我们。”
秦军嘿嘿笑着道:“这可不是吓唬你们。”
“如果真泄密了,现在一切美好生活都会失去。”
秦汉打了个哆嗦,他还没结婚呢!
所以,还是需要牢记保密原则!
敲打了秦汉一下,秦军想了想道:“其实什么合金,都是一个熊样。”
“都需要从根本上了解它,最终就可以利用它的一些特性。”
“我们的实验室中,现在也有一些先进的仪器。”
“有时候你们也可以,分析一下各种金属的金相!”
“比如说钛合金,它是由两种钛晶体的混合物组成。”
“我们规定它为α-钛相和β-钛相。”
“每种钛晶体,对应于特定的原子排列。”
“氧气和铁,是α-钛相和β-钛相的两种最强大的稳定剂和强化剂。”
“它们丰富而廉价,就可以好好利用。”
“如果做的好,也许你就能研发出来一种,既坚固,还不脆的钛合金。”
秦汉直接翻白眼:“你说什么胡话呢?”
“钛合金就是因为太脆、太硬,才难以加工。”
“要是坚固还不脆,那不是违反了它的物理性质?”
秦军翻了一个白眼,因为他知道这是事实。
但是,有时候事实也是可以改变的。
比如2023年6月,包括澳洲皇家墨尔本理工大学、悉尼大学在内的国际研究团队,将合金和3D打印工艺结合在一起,创造出了一种新的钛合金,这种合金在拉伸下,就是坚固而不脆。
这当然不需要说出来,只要知道有这种可能就行。
“哎!现在就看我们自己制造的高温高压炉,能不能用了。”
秦汉又把话题扯回去,因为这是根本问题。
“能不能不用高温铸造?”
看着秦汉一脸求知的样子,秦军感觉蛋疼。
“你懂不懂?没有高温,根本连融化都做不到。”
“就算是钛合金,其高强度和高熔点都会导致钛合金铸造需要高温。”
“一般来说,钛合金的熔点在1600℃左右。”
“要使其转化为流动状态,就需要较高的温度。”
“在铸造时,如果温度不足以使钛合金达到熔点,会使其成为固态。”
“这样就无法顺利注入铸型中,从而导致浇注失败。”
“此外,由于钛合金具有极高的熔点,一般的铸造设备,难以满足高熔点合金的熔化要求,因此必须使用高温炉来进行铸造。”
“你担心的不无道理,高温高雅熔炉确实需要极高的质量。”
秦汉无奈的道:“就算只是一个高温好像也不简单,我们这炉子的质量,得有保证才行啊!”
秦军也没法保证,只能做做实验,看看能不能行。
“慢慢来吧!高温铸造的好处不少。”
“你要知道,在钛合金铸造中,高温铸造可以使合金充分融化,顺畅注入模具中。”
“这样才能保证铸件的密度和内部结构均匀,提高其力学性能和耐腐蚀性能。”
“不过,这就造成高温铸造对铸造设备的要求也更高。”
“铸造设备必须具备高压、高能、高效的特性。”
“只要能够达到更高的温度和压力条件,就能提高铸件的成形精度和表面质量。”
“所以,为了保证钛合金铸造的成功率和性能,需要使用高温铸造技术。”
“高温可以使钛合金达到熔点,充分融化并顺畅注入模具中,保证其力学性能和耐腐蚀性能。”
“同时,也需要另外的一些技术手段。”
“如模具材料的选择、浇注系统设计等,这样才能保证高温铸造的效果达到最佳。”
看秦汉有点迷茫,秦军无奈的道。
“你这没把握住重点啊!”
“只要有合格的高温高压熔炉,能够冶炼出钛合金,之后还用担心铸造?”
“我也没有催你啊!”
“因为想要制造钛合金,只是有高温高压熔炉还不行的。”
“先不说生产工艺要求,就算冶炼成功,还需要合格的模具、浇注系统等。”
“这些你都准备好了?”
“这是制造的难度,制造成功之后,加工难度也不小,之前我们讨论了。”
“说回制造,制造不止是需要各种设备,还有技术。”
“你想要制造钛合金,确定技术路线了没有?”
秦汉道:“我了解的方法有不少。”
“比如真空电弧熔炼法。”
“就是将钛和合金元素,加入到真空下的熔炉中。”
“在高温下使用电弧加热熔化。”
“熔化后的钛合金,可以用于制备坯料、锭坯等。”
“还有熔盐电解法。”
“这个需要将钛合金加入到熔盐中,通过电解将合金中的钛离子还原出来,可以得到高纯度的钛坯料。”
“选择这个方法比较简单,因为不需要真空电弧炉。”
秦军点头道:“你想的不错,居然还想到怎么提纯钛?但是,里面的困难可不少。”
“钛合金的冶炼方式当中,目前常用的有真空电弧炉法和氩弧焊法两种。”
“真空电弧炉法是将钛合金放入真空室中,在高温下进行加热。”
“然后通过电弧加压使其融化,这种方法可以保证材料质量,但是设备成本较高。”
“氩弧焊法,是将两根相同或不同材质的棒料,通过氩气保护下进行加热。”
“在达到一定温度后,将两根棒料压在一起,使其融化并形成连续坯体。”
“这种方法成本较低,但是由于需要手工操作,生产效率较低。”
“如果真要选择一种的话,刚开始我推荐你选择第二种,也就是氩弧焊法。”
“如果以后要工业化生产,不用说,肯定是要用正空电弧炉的。”
“之前我们提到怎么制造超真空环境,所以这里就用到了。”
“真空炉的制造可不简单,如果去国外购买,价格先不说,能买到的也就是一些小型真空炉。”
“这种真空炉实验室使用还行,大规模工业化生产就算了。”
“听懂了没有?不要看钛合金制造的方法不少,但是真能用的不多。”
“这也是世界上很多国家有技术,但是没有选择大批量制造的原因。”
“现在也就是阿苏,他们在以前集中全国的人力物力,才堆积出来一些生产线。”
“这也造成阿苏是世界上,出口钛合金最多的国家。”
“但是,他们其实是海绵钛产量最大的国家。”
秦汉听得有点无语,他知道钛合金制造困难,但是没想到居然这么困难。
“常用方法就那么两种?”
“我知道的有五六种吧?”
秦军苦笑道:“方法很多,但是你也得掌握全套技术啊!”
“比如你之前说的熔盐电解法,因其低能耗、污染小等特点,这在钛及其合金制备工艺中备受关注。”
“但是好处那么多,为什么没有多少企业能用?”
“还不是因为技术难度高?”
“不要说现在,就算是三十四年之后,能研究明白就不错了。”
“比如熔盐电解法中的FFC剑桥工艺、OS钙热还原法、固体透氧膜法(SOM)以及USTB法。”
“你不要瞪眼,这些我也只是听人说过。”
“甚至这四种方法的还原机制什么的,我都不清楚。”
“更不要说其优缺点。”
“既然说到这里,我还知道两种加工钛合金的工艺。”
“第一种是熔模铸造法。”
“将钛合金加热至熔点,然后将熔融金属注入到铸模中,待其凝固后可制得各种形状的钛合金件。”
“重点来了,浇筑系统和模具,这个需要特殊设计。”
“第二种是粉末冶金法。”
“之前我给你们过技术资料吧?”
“粉末冶金是未来,需要特别关注。”