2285年穿越现世曝阴谋阻末日第39章 枝晶难题破局时

2019年2月25日山东钛业的熔炼车间里第三炉灵钛合金铸锭刚从模具中吊出老郑就拿着检测锤敲了敲铸锭表面——原本该清脆的“当当”声却夹杂着沉闷的“咚咚”回响。

他脸色一沉让人用切割机从铸锭中部切下一块样品断面在灯光下露出星星点点的灰白色斑点像撒在暗灰色金属上的碎盐。

“又是枝晶偏析。

”老郑把样品递给赶来的李哲声音里满是挫败。

显微镜下灵钛合金的晶粒结构像杂乱生长的树枝类灵元素集中在“树枝”的末端形成明显的成分富集区而“树枝”之间的间隙里类灵元素含量几乎为零。

“这样的铸锭根本没法加工锻造时一受力就会开裂。

之前两炉都是这个问题生产线都快停了。

” 李哲立刻用便携式光谱仪检测样品成分数据显示类灵元素的分布偏差达到35%远超10%的合格标准。

他掏出手机给马宏打去电话语气急促：“马队枝晶偏析问题比想象的严重第三炉铸锭还是废了。

山东钛业这边已经开始动摇孙总刚才找我谈说要是再解决不了可能要暂停合作。

” 电话那头的马宏刚结束与中科院金属所的视频会议手里还攥着一份《钛合金枝晶控制方案》：“别急我和张杰现在就过去张教授说古籍里有‘控温养晶’的记载或许能用上。

” 两小时后马宏和张杰赶到山东钛业。

孙浩在会议室里等着他们桌上摊着前三炉的检测报告眉头拧成一个疙瘩：“马队不是我们不想坚持而是枝晶偏析导致的废品率太高5吨原料炼出的铸锭最后能加工的不到1吨成本翻了五倍。

再这样下去我们不仅赚不到钱还要赔进去生产线改造的费用。

” “孙总再给我们三天时间。

”张杰将一份新的熔炼方案推到孙浩面前“这次我们不用传统的‘快速冷却’工艺改用‘阶梯式控温’结合地脉符里的‘均灵阵’原理控制类灵元素在钛合金熔液中的扩散速度从根源上解决枝晶偏析问题。

” 孙浩拿起方案翻了几页眼神里满是怀疑：“阶梯式控温？金属所的专家都说钛合金的枝晶生长是热力学必然控温只能缓解不能根除。

你们的方案凭什么能做到？” “凭灵钛合金不是普通钛合金。

”张杰打开笔记本电脑调出类灵元素的原子扩散模拟图“它里面的类灵元素有‘灵能活性’在特定温度区间会产生‘反向扩散’——普通金属的元素扩散是从高浓度到低浓度而类灵元素在500-600℃时会主动向低浓度区域移动。

阶梯式控温就是要抓住这个温度窗口让元素均匀分布。

” 为了说服孙浩张杰当场做了一个小实验：他将两块含有枝晶偏析的灵钛合金样品分别放入两个加热炉一个用传统工艺快速冷却一个用阶梯式控温（1680℃保温30分钟→降温至600℃保温2小时→降温至500℃保温1小时→自然冷却）。

两小时后检测结果出来了——传统工艺样品的元素分布偏差仍有32%而阶梯式控温样品的偏差降到了8%达到合格标准。

孙浩看着检测报告终于松了口气：“好我再给你们一次机会。

第四炉熔炼我们全力配合需要什么设备或人手随时提。

” 接下来的两天团队和山东钛业的技术人员一起改造熔炼炉的温控系统在炉壁内侧加装了十二组高精度热电偶能实时监测炉内不同区域的温度误差控制在±2℃以内。

同时张杰根据“均灵阵”原理在熔炼炉的保温层里嵌入了一圈灵钛合金网通电后形成稳定的灵气场引导类灵元素在熔液中均匀扩散。

2月28日清晨第四炉灵钛合金熔炼正式启动。

孙浩、马宏、张杰、李哲、老郑都守在控制台旁目光紧盯着温度曲线和元素分布监测仪。

当钛合金熔液达到1680℃时马宏按下保温按钮：“第一阶段保温开始注意监测熔液对流速度。

” 30分钟后温度开始缓慢下降当降到600℃时监测仪显示类灵元素的浓度差从25%缩小到18%。

“启动灵钛合金网灵气场！”张杰喊道。

老郑立刻按下开关炉壁内侧的灵钛合金网发出淡蓝色微光监测仪上的浓度差数值以每分钟1%的速度下降——17%、16%、15%…… “太神奇了！”老郑忍不住感叹“之前从来没见过元素扩散这么快的这灵气场简直像有魔力一样。

” “不是魔力是科学。

”张杰解释道“灵气场能改变类灵元素的原子运动轨迹让它们摆脱钛合金晶格的束缚更快地向低浓度区域扩散。

这就像在拥挤的房间里开了几条通道人能更快地分散到各个角落。

” 当温度降到500℃时类灵元素的浓度差已经降到了10%。

再经过1小时保温浓度差最终稳定在8%完全符合加工要求。

早上十点第四炉铸锭开始浇铸暗红色的熔液顺着浇铸槽流入模具冷却后形成一块表面光滑、无任何缺陷的灵钛合金铸锭。

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