学霸的军工科研系统 学霸的军工科研系统 第128节

  而电火花加工本质上仍然属于热加工，在打孔过程中会不可避免地发生再铸过程。

  尽管空心电极内部的高压内冲液，能够在加工过程中快速冲走一部分熔融物质，但残留下来的部分在冷却之后仍然有可能产生厚度十分不规律的重融层，影响产品质量。

  更换了加工方式，却没有对检测流程进行相应的改进，自然就会出现问题。

  只不过在实际操作中，重融层厚度跟加工电流、脉冲宽度和环境参数之间的关系非常密切，所以常浩南之前在没看到检测结果的时候也不敢一口咬定就是这个结果。

  但现在可以了。

  “费用方面没有问题，我们希望能尽快拿到检测结果。”

  周泽轩点了点头，从旁边的光学检测台上面取出了两个涡轮叶片样品：

  “电镜中心现在有正在进行的任务，不过你们的情况毕竟特殊，我可以申请插队。”

  说完之后便转身离开。

  有了周泽轩的操作，众人并没有等太长时间，就拿到了电镜测试的结果。

  “我们在叶片上面随机选择了16个气膜孔进行测试，结果显示孔内重熔层的平均厚度是25微米，但每个小孔的情况差异很大，最薄的只有14微米，最厚的有45微米……”

  随着周泽轩一点点念出检测报告上面的结果，钟世宏的面色也愈发黑了下去。

  他不是个死要面子的人，但这次打脸实在是来的太快了……

  毕竟前些天他才信誓旦旦地表示过410厂在电火花打孔技术方面肯定不存在问题。

  常浩南的表现倒是一如既往的平常，他从周泽轩手中接过报告看了看，确定没有其他值得注意的问题之后又递给了其它人。

  房间内的空气变得有些焦灼。

  “这……”

  尽管十分不愿意承认，但确实跟常浩南一开始的猜测一样，是后处理和质量检测过程中出了漏洞。

  而且更加让钟世宏感到羞愧的是，410厂之前就收到过阎忠诚等人从涪城那边发回来的函件，要求对发动机热端部件的生产流程进行自查。

  但他们只是按照平常的检测工序重新进行了一遍抽样，发现结果没有问题之后就重新开始生产了。

  所以也就漏过了小孔内壁加工存在的质量问题。

  证据就摆在面前，既然有错，就得承认。

  “回去之后，开一次全厂职工大会，这件事情，我们需要检讨。”

  ……

  不过，611所那边对于涡喷14b要得很急。

  毕竟涉及到飞发匹配的工作，而且还有已经表达过购买意向的外方用户给压力。

  所以检讨之前，还是得先把问题给解决了。

  回到410厂的当天晚上，首先召开的是一次小规模的技术研讨会。

  “以目前国内的情况，要换用电液束流加工法，短期内肯定是没有指望的，所以，咱们没有别的选择，只能在电火花技术的基础上想解决办法。”

  钟世宏开篇就定下来了基调：

  “贺工，能不能考虑通过减小电流强度或者缩短脉冲宽度的办法，在加工过程中减小重熔层的厚度？”

  坐在这里的都是老技术，既然问题已经确定在出现了重熔层，那么一些基本的原理还是难不倒大家的。

  被称为贺工的中年人叫做贺涛，就是负责电火花打孔加工过程的工段长。

  可惜基本原理和实际操作中还是存在距离。

  贺涛果断摇了摇头：

  “涡轮叶片的材料加工难度本来就高，减小电流强度虽然能缓解重熔问题，但会影响到开孔的精度和位置，现在8个安培的电流，已经是我们工段经过测试之后，确定能维持加工质量的最小电流了。”

  “至于缩短脉冲宽度，那不是我们能控制的，需要更换更好、更精密的电极，夹装设备也要更换……”

  他没有继续说下去，但结论已经非常明显了。

  如今这个电火花小孔加工机床都是经过410厂几年攻关才拿出来的东西，上哪去找更先进的设备去？

  制造业有时候就是这样，牵一发而动全身，看着原理很简单的事情，想要落实在生产端，往往需要很长时间的努力才能突破。

  “既然没办法在加工过程中减小重融层厚度，那就只能考虑后处理工序了。”

  钟世宏看向了另外一位工程师。

  对方轻轻咳嗽了两声，然后说道：

  “我刚刚看了电子显微镜的检测结果，目前的0.2mm铰刀只能清除小孔内壁的毛刺和残渣，从重融层的金相结构判断，它的硬度很高，没办法通过机械铰孔手段完全去除。”

  “另外，涡轮叶片本身就是对形变要求很高的薄壁件，机械铰孔过程难度很大而且效率很低，每片产品上光气膜孔就有上百个，如果对每个小孔都做一遍，恐怕没有100-200个工时根本打不住，算下来一台发动机大概得用……两个月时间。”

  讨论进度一时间陷入了停滞。

  深孔加工本来就是机械制造过程的老大难问题，而涡轮叶片由于其特殊的工作环境，对于生产制造的要求更加苛刻，气膜孔数量大直径小，很多常用的抛光手段都没办法使用。

  实际上，以410厂自己的技术实力，甚至连给重融层做厚度检测都做不到。

  这也是他们此前一直没发现这个问题的一个客观因素。

  从会议开始就坐在钟世宏旁边的常浩南一直没有开口。

  他在面前的笔记本上把目前的几个主要难题一一列举了出来。

  首先是必须有一种硬度足够高的东西，这样才能把重融层给去掉，根据刚才的讨论结果，钢制铰刀并不能满足这一要求。

  其次是这个过程不能对叶片本身造成损伤，装夹过程最好足够简单。

  最后是加工效率得足够高，最好能够同时处理一个叶片上的几百个气膜孔，而不是一个一个来。

  ……

  一时间也摸不到思路的常浩南几乎是无意识地拿起面前的杯子，喝了一大口水。

  晚餐吃的肉芽炒肉，有点塞牙……

  而就在这个时候，一道灵光突然闪过脑海。

  似乎……这个过程跟漱口，或者说洗牙有点类似？

  那是不是可以考虑用水……

  不对，考虑用掺杂了高硬度磨料的流体来对重融层进行去除呢？

  联系不上编辑，174再说吧，大体内容就是通过测试发现了重融层的存在，顺便让主角头脑风暴了一下有关大飞机生产的布局问题

  第176章 精加工领域的革命（国庆快乐！）

  抓住这个转瞬即逝的思路之后，常浩南顿时感觉到，路走宽了。

  0.3mm的孔径（牙缝）对于铰刀（牙签）来说是一个难以处理的大小，并且孔内的微结构也对铰孔过程很不友好。

  而且，铰刀毕竟是要旋转的，没办法用硬度高但很脆的材料制造，否则很容易就把自己给崩飞了。

  就像牙签在使用过程中很容易折断一样。

  但换个思路，把硬度超高的刚玉或者金刚石加工成粒径100微米左右甚至更小的粉状物体，再跟水或者油或者其它什么具有流动性的基体混在一起，通过加压的方式让它们流过叶片的气膜孔，就完全可以满足笔记本上面写着的所有条件。

  也就是后世很多人用过的冲牙器的思路。

  “同志们，我有一个想法。”

  常浩南放下了手中的水杯。

  所有人的目光瞬间看了过来。

  虽然他并非410厂的工程师，看上去似乎也没有生产制造领域的经验。

  但过去这半年时间里，常浩南在歼8c和涡喷14上面创造的奇迹实在是太多了。

  多到足以让这里的所有人都忽略他的知识背景。

  “我想到了一种新的磨削加工的方式。”

  常浩南说着站起身，来到身后不远处的黑板旁边，随手拿起一根粉笔，在上面画了个有点类似漏斗的东西：

  “这个设备的大体结构应该是这样的，有两个对称的缸状容器，将零件和夹具固定在两个容器之的通道中通过缸内活塞挤压磨料来回流动。磨料流体与被加工面之间的流动，就可以产生磨削作用。”

  他的画功一般，机械加工方面的很多专有名词用的也不够严格，但好在下面的听众都是懂行的，连画带讲之下还是理解了黑板上面的示意图。

  “喷砂工艺？”

  很快有人说出了一个名词：

  “据说德国那边，制造内燃机气缸的时候就会用这种办法做抛光，但主要是依靠喷料对工件表面的冲击作用，对于磨料的粒度和尺寸是有一定要求的，很难用在咱们这个尺度的气膜孔上面啊。”

  这个工艺名称对于常浩南来说属于新知识，他此前并没有接触过，但从对方的只言片语中，他还是听出了跟自己这个思路的不同：

  “所以我们不能把这些工艺直接照搬过来。”

  常浩南又在容器里面的磨料部分画了个重点符号：

  “纯固体磨料的流动性和可控性太差，在加工过程中不可避免地会对涡轮叶片表面不需要抛光处理的部分造成损伤，所以我的想法是，把非常细小的硬质颗粒，比如碳化硅、白刚玉、金刚石，混合相关液体，调制成膏状的、半流体状态的介质作为磨料。”

  “正所谓水无常形，这样的软磨料可以像液体一样，在压力作用下自动钻进需要抛光的孔道里面去，又不会对外表面产生太多影响，不要说我们这种直通的气膜孔，就算是内部结构更复杂的弯曲孔、异型孔，也能用这种方法进行加工！”

  一大段内容说完之后，整个会议室里鸦雀无声。

  包括钟世宏在内的所有人都开始严肃地思考黑板上思路的可行性。

  尽管粉笔手绘出来的图本身略显抽象，但这里面蕴藏的思路显然是极为宝贵的。

  磨削，跟车、铣、刨等方式类似，也是一种典型的切削加工方式。

  但随着人类对于表面光滑度的要求愈发提高，以及各种非平面、非轴对称零件的出现，传统的磨床已经很难满足愈发奇葩的工业要求。

  尤其是凹凸面与弯曲孔道，一般的刀具和模具根本无法有效处理。

  这也是当今精加工领域的一个公认难题。

  发达国家目前给出的版本答案是电化学研磨。

  说是研磨，但其实真正发挥作用的是电解过程。

  把需要处理的工件作为电解池的阳极，通过金属基体与表面杂质层的化学位不同，在通电情况下实现抛光。