第905章 异型气膜孔,打孔成功!

试生产开始之前的准备工作持续了将近一周。

其实整个测试虽然工作量很大,但基本都是重复劳动,所以流程本身说起来并不复杂。

第二天就已经安排完了。

但进过厂(正规厂)的人都知道,开工上岗之前,安全培训才是占据时间最长的。

按说,被选中来京城这边的都是老师傅,但激光加工的情况毕竟跟机械加工不一样,再加上这个设备本身也不太稳定。

所以常浩南和侯院士甚至专门花了两天时间,演示了这套设备在操作上的一些注意事项。

最后,又特地给了所有人两天假期。

养精蓄锐之后,试生产,正式开始!

而按照惯例,这第一次工艺试验,自然要采取相当高的规格配置……

作为涡扇10团队生产工艺组的负责人,钟世宏将第一片已经完成涂层涂敷的涡轮叶片固定在了特质的夹具上面。

紧接着,坐在电脑前的常浩南把之前就已经写好的工艺参数设定代码复制到命令行界面中——

由于时间实在太赶,所以控制系统的UI界面根本没来得及设计,只能通过外接一台笔记本电脑,然后现场输入操作命令的形式进行设定。

领导光源控制团队的韩志高将激光器的功率保险,以及溶液循环模块的阀门打开。

信号传输团队的负责人霍鹏华进行了加工前的例行安全检查。

……

实验室里的测试车间,面积自然不大。

整个团队将近三十号人,其中几个还要跑前跑后,确实稍微有些拥挤。

不过,在常浩南的指挥之下,整個开机流程还算是有条不紊地进行到了最后。

由硬件研发的总负责人侯询院士,亲自按下了开始加工的黄色按钮……

“嗡——”

伴随着一阵稍有些刺耳的嗡鸣,微型真空泵开始工作,将不远处一个槽罐中储存的特质中性盐溶液泵入工作台。

工件表面缓缓被液体浸没。

与此同时,几组连续的升压线圈将强电系统内的电流提高到了激光器的工作水平。

而为了防止一些比较脆弱的电子元件被热击穿,一套与加工本身无关,但却体积庞大且必不可少的冷却系统也早已启动。

“如果能有可用性相对较强的超导材料,那整个激光器的工作效率还能继续提升。”

侯院士身体靠在一处桌面上,看着仍然处在黄灯(等待加工)状态下的设备,对旁边的常浩南缓缓开口道:

“虽然在控制信号层面上采用了一些光电子技术,但是能量系统终究还是要用电,现在热效应比较明显,导致除了加工之前的准备阶段比较耗时以外,整个激光器的容许连续工作时间,还有使用寿命也都不是很让人满意。”

侯询的年纪已经不小了,随时有可能因为身体原因而被迫退出科研一线。

因此,他反而更迫切地希望能抓住这最后的机会,亲手把自己研究多年的技术给落实下来。

而且,要臻于完美

“这个我之前也考虑过。”

常浩南有些无奈地回答道:

“但是目前的研究普遍认为,铜氧化合物超导体的路已经被走死了,上限基本就在130K左右,而且还要在非常离谱的高压下才能实现,几乎不具备投入应用的可能性……”

既然已经决定要走计算材料学这个方向,那高温超导乃至室温超导,肯定是早晚都要去攻克的技术难关。

然而,在重生之前,常浩南对超导领域知识的了解实在不多,因此无法获得像是航空领域那样的前瞻性。

只能靠本时代的一些论文来了解情况。

他大概听说过一些铁基或者镍基超导的概念,但查过一系列资料之后发现,2001年这会,学界似乎仍然倾向于认为铁元素并不利于形成超导。

显然,这中间应该有过一个理论层面上的演化。

所以涉及到的工作量恐怕不会太小。

而常浩南眼下还分不出太多时间来系统性从事这方面的研究。

如果只是按照上一世听过的只言片语搞几种零散的超导材料出来……

发发Nature或者Science或许没有难度。

不过,却不是常浩南真正想要的。

他又不缺那几篇论文。

反而还有可能让竞争对手提前注意到这个方向。

所以,超导这件事,在常浩南的时间表上属于“重要但不紧急”的内容,排序相对靠后。

看着一脸惆怅的侯院士,他本想安慰几句,但一时间又不知道如何开口。

总不能跟人家说您坚持多活几年,没准就能看见那一天了……

好在这个时候,漫长的施法前摇总算结束。

一阵微弱,但清脆利落的“啪啪啪”声打断了现场令人感到有些压抑的沉默。

这是超短激光器工作时发出的声音。

此时,激光器的加工光源也已经和工件一起,浸没在了盐溶液当中。

在所有人看不到的地方,激光束通过泵浦腔、光阑、输出镜和扩束镜等一系列组件,不断增强、变窄,最终从部分反射镜射出,打在待加工的涡轮叶片表面上。

在10飞秒之后,由于剧烈的逆韧致辐射,金属原子周围的电子开始吸收激光能量,平均动能迅速提高。

随后的90飞秒中,愈发剧烈的电子间碰撞开始对金属原子本身的振动能量产生影响,原本被结合能牢牢“束缚”在一起的分子群开始活跃起来。

最终,在小于1皮秒的时间尺度以内,粒子所拥有的能量突破了将其约束在一起的结合能,如同被投石机所砸中的城墙一般,在一次次微观层面的“爆炸”当中,从材料表面脱落下来……

人类无法通过任何精密设备准确观测到这个过程,但它确实存在。

并且,根据本次试验的设定,每秒钟都要发生50万次。

……

时间,一分一秒地过去。

对于围坐(站)在设备周围的众人来说,只能看到透过暗色玻璃仍然闪烁出来的耀眼绿光,以及单调却富有节奏的啪啪声响来判断设备仍然处在工作状态。

能做的,就只有等待。

终于,在如同两个世纪一般漫长的两小时过后,仪器的工作状态指示灯,重新从红色变成了黄色。

这意味着加工过程已经完成。

只要等到工作液体排出,设备冷却完毕,这一轮加工,就算正式完成。

仍然是钟世宏,将覆盖着暗色玻璃的盖板拉开,用双手小心翼翼地将叶片从里面捧了出来。

不夸张地说,他第一次抱自家孩子的时候,都没用过这么温柔的动作。

“常总,您看。”

钟世宏的声音中有些颤抖。

从外形上,已经可以在叶片表面看到一排排分布整齐的箕形气膜孔。

这个相当复杂的孔道形状,是涡扇10能够用相对落后的材料实现“三代半”性能的关键要素之一。

但同时,也是导致其产能迟迟无法完成爬坡的“罪魁祸首”。

当然,加工效果这东西,靠肉眼那是不可能看出来的。

因此在稍微欣赏了一下自己的杰作之后,常浩南还是定了定神,然后下令道:

“快,样品装袋封存,去隔壁送检!”

“是!”

钟世宏啪地立正,然后用最快的速度找来密封袋,然后和另外一名技术人员一起,快步离开了试验车间。

四年前,当常浩南为涡喷14改进打孔工艺的时候,这类检测甚至需要专门乘飞机去连海才能做。

而现在,不到100米外的火炬实验室主楼,就已经有了一个功能完善的测试中心。

可谓是鸟枪换炮。

而大把砸钱的成果,也在这种关键时刻表现了出来。

甚至还没到吃午饭的时候,两个人就兴冲冲地跑了回来。

手里除了带回来的样品以外,还多了一份检测报告。

“报告常总!”

钟世宏来到常浩南面前,或许是由于奔跑而有些喘气不匀,他连续做了几个深呼吸之后,才翻开手中的报告:

“根据对工件表面总计45个气膜孔的检测,所有气膜孔的孔洞直径、定位精度、热熔层厚度均符合生产要求,孔内表面的粗糙度,以及弯曲率相比要求略有超出,但仍然好于电火花加工之后的最优结果……”

“……”

“呼——”

听完这个汇报,常浩南悬着的心总算放了下来:

“同志们。”

他的语气中明显压抑着兴奋:

“我宣布,超短脉冲激光加工器,第一轮第一次生产测试,圆满成功!”

在常浩南话音落下的一刻,欢呼声,响彻了整个车间。

尤其侯院士的团队那边,甚至有不少人热泪盈眶。

如果不是安全规定这根弦绷着,恐怕都有人要一蹦三尺高——

第一次试生产,得不到完全符合要求的产品,属于再正常不过的事情。

一方面,加工速度,包括加工的效果,肯定还是有优化区间,否则也就不用折腾什么试生产,直接商业化就完事了。

另一方面,只要定位精度和孔径这类不容易修改的参数没问题,剩下的部分,就算有些超出容许范围,也还有后续的精加工过程可以挽回。

能实现这个结果,已经算是超出在场众人的心理预期了。

接下来,只要测试按部就班地推进,那么得到一套相对较优的工艺参数,也只是时间问题。

换句话说。

涡扇10的量产,就快要来了!

(本章完)

第906章 产能太高,也有烦恼

原本,常浩南给整个试生产过程预留了两个半月的时间。

也就是到9月初之前能完成,或者至少基本确定下来工艺参数即可。

至于原因……

非常明显。

如果时间线没有发生什么大的变动,那么从9月开始,今年余下的几个月,都将会大新闻不断。

前世的2001年,他还在苦逼地读着博士,对于那次事后看来完全可以称之为历史转折点的剧变,了解渠道仅限于报纸和电视上的只言片语。

而由于上半年才刚刚经历过撞机事件,所以那时候的反应也就是非常朴素的——

“真TM活该”。

当然,那个时候常浩南也确实做不了别的什么,所以只能这样在心里发泄一下。

但无论如何,这确实在客观上导致他对于整個2001年第四季度发生的事情缺少认识,难以像盟军行动时那样提前做好谋划。

只能走一步看一步。

所以,尽管常浩南这一次大概率没办法直接参与到决策当中,但到那个时候,肯定还是要额外分出些精力来关注事态的发展。

然而,事实证明,他多虑了。

试生产流程的推进速度,远远比他的预期更快——

这倒也不完全是因为两个团队的工作效率有多高,而是常浩南一开始的思路有点钻了牛角尖。

他那两个半月,是给寻找“最优加工条件”所留出来的时间。

但实际上,涡扇10的气膜孔是靠传统的电火花工艺加上老师傅手活就能搓出来的东西,并不需要那么极限。

至少对于黎明厂这边来说不需要。

所以只过了一个月,从8月初开始,试生产就已经开始得到符合工艺要求的产品了。

虽然一开始,良品率还维持在一个比较低的水平上。

但再怎么样,也比电火花加工那个闻者伤心听者落泪的情况要强不少。

因此,到8月中旬的时候,钟世宏直接带队回了一趟黎明厂,带来了一个月份额的半成品涡轮叶片,以及涡轮盘。

没错,他打算直接用这台工程样机,加工量产型涡扇10的气膜孔——

反正都是要试,那不如好好利用一下这边的产能。

而不出所料地,原型机的生产数量很快就超过了量产型……

按照常浩南的推算,在理想情况下,综合考虑生产效率和良品率的提高,超短激光工艺相比过去的电火花工艺,在打孔这件事上的效率可以提高一个数量级。

当然,这并不意味着涡扇10的产能就可以直接变成原来的10倍。

毕竟,打孔效率提高了,还会有别的决速步骤。

比如高压压气机叶片的精加工,还有耐热涂层的涂敷速度等等。

这些环节,黎明厂其实都已经用上了国际主流,或者相当于国际主流的技术。

制约产能提升的,还是工人的熟练度。

以及更主要的,订单量——

尽管华夏的GDP相比上一期提前了4年,在2001年的第二季度就超过意大利和法国来到了世界第五,距离第四的英国也只剩一步之遥,但总体上,仍然属于一个相对落后的发展中国家。

到处都需要钱。

而且也要考虑到,不能过于刺激周边国家和主要竞争对手。

因此,在今年,也就是2001年,给国防建设划出的预算是2200亿人民币。

相当于大约260亿美元。

是美国的大约1/12。

就这,还是从1997年开始,每年至少增长15%,最高一年增长20%的结果。

所以,别看之前每年造20台涡扇10的时候,空军和航空工业都嗷嗷叫着不够用。

以后真要是能每年搓200台出来,那他们还吃不下去呢……

……

“常总。”

看着手头数据越来越好看的测试报告,钟世宏表情却略微有些惆怅:

“真不能让112厂和132厂再提高点产能了吗?”

在产能潜力逐渐提升上来以后,他连说话都变得比以前硬气多了。

在面对隔壁航空工业集团同行的时候,态度直接从“求你轻点”变成了“没吃饭吗?”

咳咳……

总之,现在涡扇10的产能潜力已经非常明显,所以钟世宏关注的问题也从单纯的技术逐渐转向商业。

明明有能力一年爆出一百大几十台的产量,却只有五六十台的订单,实在是让人不好受。

“难呐……三个军种加上二炮,换装压力都很大,能具体分到歼击航空兵的资源本来就有限。”

常浩南把手里的钢笔放下,摇了摇头:

“歼11B和歼10A都算上,每年能产个30架左右,都已经算是部分超过我的预期了,歼10E一方面暂时没有客户,另一方面适配的还是AL31F的动力。”

“而且退一万步讲,就算真有那么多订单,112厂和132厂本身的还都没完成扩建,尤其132厂,还规划了一个全新的厂区,眼下就算连轴转也爆不出来太多产能……”

一年小200台发动机,哪怕排除掉换发和备件,也能折合出100架左右的新战斗机产量。

这个数字,哪怕在常浩南重生之前那会都不是年年能达到,更别提现在了。

“主要还是咱们现在的生产潜力太大了。”

钟世宏摸了摸下巴:

“幸福的烦恼啊……”

常浩南本来是准备换个话题的,但听到对方这么说,突然灵光一闪。

涡喷14的产能,其实也不低。

而之所以一直没遇到这种问题,是因为波斯人的F4升级项目,一次就占用了几百台的产能。

当然,国际市场里,暂时并没有哪种型号需要涡扇10这种大推力发动机。

毕竟美俄都有自己的动力型号,不需要从华夏进口。

但如果思路打开的话……

不出口发动机整机呢?

现在黎明厂的产能潜力,其实主要积累在了涡轮盘和涡轮叶片这块。

这属于全世界独一份的问题。

要知道,涡轮结构属于整个航发里面最精贵的部分之一。

绝大多数航发生产企业的情况都跟之前的黎明差不多,属于总产量被涡轮部件拖累。

只是没有那么夸张而已。

所以,单独出口涡轮叶片,绝对是有市场的……

只不过,现在需要一件事情,让全世界认识到华夏在这方面的能力。

想到这里,他重新放下了刚刚拿起来的钢笔,然后拿起电话听筒。

但想了想之后,又重新放下了。

哪怕是内线电话,也并非绝对的万无一失。

所以按照规定,一些真正核心的事情,是需要当面传达的。

“老钟啊。”

常浩南看向不远处已经开始低头整理报告的钟世宏:

“你下次回盛京的时候,记得去606所找一下刘永全同志。”

钟世宏大概每半个月要回黎明厂那边去汇报一下工作情况,所以比常驻京城的常浩南更适合去办这件事。

“刘总么?”

钟世宏停下手上的动作,回头看向常浩南:

“可是我记得……他应该已经调走,去指导斯奈克玛集团改进M88发动机了?”

“对,所以我才让你找他。”

常浩南点了点头:

“你跟永全同志说,在下次修改M88发动机设计方案的时候,可以考虑修改一下涡轮结构上的冷却气膜孔,把现在的二维前倾孔改成三维结构的簸箕形孔。”

“到时候你动身之前,我会给准备好一份技术文档,你跟着一起交给他就行。”

“三维结构的……”

钟世宏原本有些茫然的脸色逐渐变得明悟起来:

“跟涡扇10上面一样的设计?”

“没错。”

常浩南露出了一个意味深长的笑容:

“涡轮上面气膜冷却孔的结构和燃烧室内壁不一样,相对独立于发动机本身的设计,所以不同型号发动机换上相同气膜孔之后,冷却效率不会有太大的变化。”

“正好法国人想要进一步提高M88的性能,那就顺便帮他们一把……”

无论什么孔型,二维孔的加工难度都远远低于三维孔。

而且西方国军目前普遍使用电化学加工法进行制孔,其工艺参数相对复杂,在主要依靠经验的情况下,工艺开发周期最快也要以年为单位计算。

所以,如果M88真的更换气膜孔结构,那斯奈克玛不可能在短时间内实现量产。

但阵风战斗机想要跟EF2000竞争,升级进度却耽误不得。

订单自然就会流到黎明厂的手里……

而且,法国人也不会吃亏。

超短激光加工的成本并不比电化学加工更高,再结合华夏这边的实际情况,哪怕留出足够的利润空间,最后到斯奈克玛手里的产品,恐怕还是要比他们自己造要便宜。

双赢啊,双赢!

(本章完)

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