第七百零二章 兩大難點(diǎn)
,重生工業(yè)帝國(guó) !
“那么不知道王老,您希望我們?nèi)A陽(yáng)動(dòng)力能夠做出一些什么?”
金小強(qiáng)問(wèn)王教授到,王教授也沒(méi)客氣直接就說(shuō)出了自己的想法。
“早在來(lái)見你之前,小錢就曾經(jīng)多次在我面前提起過(guò)你們?nèi)A陽(yáng)動(dòng)力的精加工水平很高,領(lǐng)先于全國(guó)的同行業(yè)水平,說(shuō)實(shí)話之前我并不是很相信,因?yàn)樵谠蹅儑?guó)內(nèi),你要知道水平最好的精加工企業(yè),就是咱們的軍工單位。但是后來(lái)我看了你們的hywl5000型號(hào)的機(jī)床,不得不說(shuō)讓我很是震驚,從這臺(tái)機(jī)床上,我能夠看出你們的精加工水平確實(shí)不低。而且小錢參觀過(guò)你們的精加工工藝生產(chǎn)線,根據(jù)他的描述,你們的精加工能力確實(shí)是不低,雖然我不知道你們的那些高精密度機(jī)床都是怎么搞到的。
說(shuō)到這里的時(shí)候,王教授沖著金小強(qiáng)悄悄的眨了眨眼,而金小強(qiáng)也只是嘿嘿的一笑帶過(guò),畢竟有些事大家都是心知肚明就行,不必要擺到臺(tái)面上來(lái)說(shuō)。
“而且聽說(shuō)你們的特殊鋼冶煉能力也非常不錯(cuò),= 小錢也和我描述過(guò),我們也采購(gòu)了一部分你們的特殊鋼的制品,回來(lái)進(jìn)行了相應(yīng)的研究,不得不說(shuō)你們的產(chǎn)品質(zhì)量確實(shí)不錯(cuò),有很多都已經(jīng)接近了國(guó)際最頂尖的特殊鋼制品的水準(zhǔn)。在國(guó)內(nèi)確實(shí)可以說(shuō)是獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷,甚至是我們很多軍工企業(yè)的產(chǎn)品,和你們的產(chǎn)品都不是同一水平的。“
能夠得到王教授這樣的大能的肯定,金小強(qiáng)的心里當(dāng)然是有著小小的得意,不過(guò)他卻不敢太過(guò)得意忘形,因?yàn)樗劳踅淌诮酉聛?lái)的話里面,肯定會(huì)帶著一個(gè)‘但是’。
“但是,小金這不是你們可以驕傲的理由,要知道我所說(shuō)的這些,你們的機(jī)床也好,特殊鋼也好,確實(shí)是好,但是那也就是在國(guó)內(nèi)是頂尖的,但是如果拿到國(guó)際上,和真正的國(guó)際頂尖水平的產(chǎn)品比起來(lái),那就是還有一定的差距的。”
果然接下來(lái)的這個(gè)‘但是’讓金小強(qiáng)感到有點(diǎn)心涼,不過(guò)人家王教授所說(shuō)的確實(shí)也是事實(shí)盡管這幾年來(lái),金小強(qiáng)是不斷的在世界范圍通過(guò)各種手段,大撒金錢來(lái)搞各種各樣的先進(jìn)技術(shù)的,但是有些技術(shù),真的不是你花錢就能夠搞得到的。
就比如美國(guó)人用來(lái)做噴氣式飛機(jī)引擎的渦輪增壓葉片,所使用的那種特殊合金還有特殊的加工工藝,就真的不是他花錢就能夠搞得到的,甚至他花錢也不敢搞這樣的技術(shù),因?yàn)槿绻娴幕ㄥX搞這樣的技術(shù)的話說(shuō)不定什么時(shí)候就會(huì)被美國(guó)人請(qǐng)過(guò)去喝咖啡。
這些年來(lái),美國(guó)經(jīng)常會(huì)傳出有科學(xué)家?guī)驮蹅兲斐I取美國(guó)的機(jī)密科技資料的新聞,雖然有一些是完全的污蔑和訴謗,可是有相當(dāng)一部分也并不是無(wú)稽之談還是真的有一定的因果關(guān)系的。
“目前對(duì)于航空發(fā)動(dòng)機(jī)而言最關(guān)鍵的核心部件就是航空渦輪,而這種渦輪的關(guān)鍵,又在于渦輪的葉片,就比如它的葉片尖部分有一種軟結(jié)構(gòu),像非常薄的紙片,就貼在外環(huán)上,旋轉(zhuǎn)時(shí)就和外環(huán)摩擦,但摩擦力非常小幾乎和沒(méi)有一樣。這有什么好處呢,葉片旋轉(zhuǎn)時(shí)空氣被擠壓后向葉片的背面返壓,返過(guò)來(lái)的空氣動(dòng)力損失就小了很多。可是這種材料所需要的特殊材料,很難搞出來(lái),即使是搞出來(lái),這加工方面也是個(gè)問(wèn)題。”
王老隨隨便便的提出的一個(gè)難點(diǎn),都讓金小強(qiáng)感覺非常的頭疼。
“世界上很多的國(guó)家認(rèn)為美國(guó)的制造業(yè)已經(jīng)衰落了,他們目前在很多領(lǐng)域都正在被德國(guó)和日本趕上,甚至是超過(guò),這樣的觀點(diǎn)在世界上很有市場(chǎng),而在我國(guó)這個(gè)市場(chǎng)最大,很多人都盲目的沉浸于,我們國(guó)家快速發(fā)展的美夢(mèng)當(dāng)中,其實(shí)殊不知我們和美國(guó)在工業(yè)總水平和制造能力,工藝水平上的差距,可以說(shuō)是不但沒(méi)有縮小反而是越來(lái)越大,為什么這樣說(shuō),就是因?yàn)槲覀冄邪l(fā)方向上產(chǎn)生的錯(cuò)誤。這么多年來(lái),我們一直在致力于耗能大,質(zhì)量差的產(chǎn)品的制造,可是在真正的研發(fā)項(xiàng)目上的投入,卻還沒(méi)有人家的一個(gè)零頭多。就比如這航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造的兩個(gè)最難的難點(diǎn)問(wèn)題,我們和人家的差距還遠(yuǎn)著的呢!”
王教授的這番話,金小強(qiáng)確實(shí)是很認(rèn)同,最近一段時(shí)間有很多國(guó)人被國(guó)家快速增長(zhǎng)的經(jīng)濟(jì)迷花了眼,認(rèn)為我們和美國(guó)的差距正在縮小其實(shí)事實(shí)上呢?
我們的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)靠的是賣資源,賣土地,而人家的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)呢,靠的是賣創(chuàng)造力,世界上現(xiàn)在誕生的那些大型推廣技術(shù)和產(chǎn)品,有那一款是我們天朝人生產(chǎn)和發(fā)明的?
一項(xiàng)都沒(méi)有!
“別以為美國(guó)人不搞國(guó)家計(jì)劃,人家也一樣搞。美國(guó)人從29世紀(jì)60年代開始,就有軍方和政府連續(xù)主導(dǎo)了十幾個(gè)航空動(dòng)力的研究計(jì)劃,都取得了非常不錯(cuò)的成果。而且在1餾年開始,美國(guó)軍方和政府就再度的主導(dǎo)了一個(gè)旨在研究和發(fā)展推重比為1晌一級(jí)航空發(fā)動(dòng)機(jī)和民用現(xiàn)金發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)計(jì)劃,當(dāng)時(shí)有美國(guó)政府,軍方還有工業(yè)界,一起聯(lián)合發(fā)起了一個(gè)‘高性能渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)綜合技術(shù)’的大發(fā)展計(jì)劃,并且該計(jì)劃取得了巨大的成功,并且在05年他們又施展了這個(gè)計(jì)劃的后繼計(jì)劃也就是‘經(jīng)濟(jì)可承受通用先進(jìn)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)計(jì)劃’,到目前為止美國(guó)人已經(jīng)搞出來(lái)了第七代核心航空發(fā)動(dòng)機(jī),而現(xiàn)在他們所使用的f22上所搭載的航空發(fā)動(dòng)機(jī),才是這七代里面的第四代產(chǎn)品而已。按照美國(guó)人的思路,人家至少也要領(lǐng)先世界三十年。等到咱們研發(fā)出可以和凹相抗衡的同等級(jí)產(chǎn)品的時(shí)候,人家就可以很從容的拿出下一代產(chǎn)品和技術(shù)再度的壓制你一頭。所以小伙子,咱們的路還長(zhǎng)著呢,未來(lái)要靠你們的,你們的未來(lái)可以說(shuō)是任重而道遠(yuǎn)啊!”
這種美國(guó)人領(lǐng)先世界三十年的論調(diào),金小強(qiáng)以前也聽過(guò)不過(guò)他卻并不太相信,而王教授也看出了金小強(qiáng)的這種態(tài)度,于是就很嚴(yán)肅的對(duì)金小強(qiáng)再度說(shuō)道。
“小金,你還別不信。我就這么和你說(shuō)吧!德國(guó)的工業(yè)制造水平厲害吧?”
金小強(qiáng)點(diǎn)了點(diǎn)頭,確實(shí)現(xiàn)在很多人認(rèn)為德國(guó)人的工業(yè)精加工能力是目前世界上最頂尖的,已經(jīng)完全超越了美國(guó),就連日本好像在這方面也比美國(guó)人要強(qiáng)大。
但是日本作為二戰(zhàn)的戰(zhàn)敗國(guó),是不會(huì)被美國(guó)人允許研究噴氣式飛機(jī)的,所以王教授不提日本,金小強(qiáng)也能理解。
“德國(guó)人和法國(guó)人,還有一些其他已經(jīng)精密制造而聞名的歐洲國(guó)家,聯(lián)合開發(fā)的戰(zhàn)斗機(jī),他們?cè)趹?zhàn)斗機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)方面就是靠法國(guó)和德國(guó)這兩家最強(qiáng)大的聯(lián)合工業(yè)體來(lái)完成的。他們的發(fā)動(dòng)機(jī)也號(hào)稱是推重比為10,可是他們的渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)和美國(guó)人的f119-pw-100比起來(lái)還是不是一個(gè)級(jí)別。f119-pw-100是美國(guó)目前拿出來(lái)的最先進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī),采用的是三級(jí)風(fēng)扇十六級(jí)壓氣機(jī)憚級(jí)高壓渦輪憚級(jí)低壓渦輪的布局組成,而德國(guó)和法國(guó)用的是ej200和法國(guó)的m88壓氣機(jī)的格局,比美國(guó)人的發(fā)動(dòng)機(jī)完全多出一級(jí),壓氣機(jī)的葉片也比美國(guó)人的多,可是他們的發(fā)動(dòng)機(jī)在持續(xù)性和穩(wěn)定性上卻依舊是比美國(guó)人差了一截,所以說(shuō)他們的戰(zhàn)斗機(jī)只能算是三代半戰(zhàn)斗機(jī),完全算不上四代機(jī)。
王教授的話,讓金小強(qiáng)是聽出了一身冷汗,西歐這幾個(gè)國(guó)家可以說(shuō)和美國(guó)是近親了,而且號(hào)稱技術(shù)水平相當(dāng)?shù)慕咏贿^(guò)目前看來(lái)好像不是這樣的哈!
“咱們現(xiàn)在先別說(shuō)追趕美國(guó)人的技術(shù),就是俄羅斯人的技術(shù),我們都比不過(guò),就比如這航空發(fā)動(dòng)機(jī)所需要的渦輪葉片,這種葉片要耐沖擊,耐高溫,要能夠在高達(dá)一千度以上的高溫環(huán)境下工作,保持不變形,而且還能夠最高轉(zhuǎn)速達(dá)到每分鐘兩萬(wàn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)以上,這樣的渦輪扇葉對(duì)我們來(lái)講都是一個(gè)大問(wèn)題。”
王教授說(shuō)起這樣的渦輪葉片仿佛很是痛心,而金小強(qiáng)聽了卻有點(diǎn)暗自竊喜,事實(shí)上他們?nèi)A陽(yáng)動(dòng)力現(xiàn)在手里有一種可變截面渦輪技術(shù),里面所使用的這種葉片,其實(shí)就是從這種飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)上面的渦輪葉片所轉(zhuǎn)化過(guò)來(lái)的。
當(dāng)時(shí)金小強(qiáng)也是根據(jù)自己后世的金手指,所以才知道這種葉片所需要的金屬材粹的配方,經(jīng)過(guò)多次冶煉試驗(yàn)之后,才搞出了這種葉片。
不過(guò)和航空發(fā)動(dòng)機(jī)所需要的葉片等級(jí)不同,這種葉片所需要承受的高溫程度也就是七八百度,完全不用像飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)這樣經(jīng)常需要在一千度以上的超高溫下工作,所以那種叫片搞起來(lái)并不難。
但是如果想要搞出像王教授所說(shuō)的這種發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片,估計(jì)那可就有的搞了。
“其實(shí)歸根到底,我們?cè)诤娇瞻l(fā)動(dòng)機(jī)的制造上和美國(guó)人有著非常顯著的兩大差距,這兩點(diǎn)也是一直困擾著我們的難題。這第一就是加工精度的問(wèn)題,這個(gè)加工精度,可不是你一個(gè)工件的加工精度,而是你整個(gè)工業(yè)體系的加工精度,要每個(gè)零部件都做到最精密,然后組裝在一起之后,才能夠達(dá)到最佳效果。比如壓氣機(jī)增壓比要高,像美國(guó)的壓氣機(jī)增壓比就非常高,這里說(shuō)的是實(shí)際達(dá)到的增壓比,不是設(shè)計(jì)值。為了讓盡量多的空氣被增壓,壓氣機(jī)就不能漏氣。那壓氣機(jī)葉片距離壓氣機(jī)機(jī)匣靠得非常近,近到幾乎碰到的距離。于是空氣壓縮效率很高。但是葉片與機(jī)匣靠的這么近,發(fā)動(dòng)機(jī)每分鐘兩萬(wàn)轉(zhuǎn)的震動(dòng),必須保證葉片不會(huì)擦碰壓氣機(jī)匣,這就非常難。所以我們的壓氣機(jī)葉片就必須距離壓氣機(jī)匣遠(yuǎn)一些。這樣一來(lái)壓氣機(jī)就漏氣了。增壓比就低一些。這不僅涉及到壓氣機(jī)的設(shè)計(jì)制造,跟所有發(fā)動(dòng)機(jī)分段的精度都有關(guān)系。發(fā)動(dòng)機(jī)每一個(gè)分段都是不銹鋼高溫合金薄板焊起來(lái)的,本身會(huì)有變形,對(duì)付這些變形的機(jī)匣你怎么加工之后保證精度?是個(gè)很大的難題。可能你會(huì)說(shuō)我用最精密的數(shù)控機(jī)床加工,機(jī)床本身精度不大于萬(wàn)分之一毫米。沒(méi)有用。這些機(jī)匣是軟的,刀具碰到它,它向后退,等你刀具切削過(guò)后,又彈回來(lái)。不掌握加工方法再精密的機(jī)床也沒(méi)辦法。”
王教授這么一說(shuō),金小強(qiáng)感覺有點(diǎn)開明白了,以前他覺得自己搞的就是高科技,可是現(xiàn)在一看,他和真正的高科技,還差的遠(yuǎn)著呢。
“第二個(gè)難點(diǎn)就是在渦輪葉片的單晶鑄造,這實(shí)際上是二十世紀(jì)六十年代也就是半個(gè)世紀(jì)以前的技術(shù)。但是我國(guó)現(xiàn)在還沒(méi)有掌握,整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工作環(huán)境最惡劣的部件就是渦輪葉片。它必須在一千多度的高溫和承受巨大載荷以及劇烈的震動(dòng)中每分鐘兩萬(wàn)轉(zhuǎn)的運(yùn)轉(zhuǎn)。渦輪前溫度已經(jīng)逼近它的熔點(diǎn),但是它的強(qiáng)度和剛性不能有一點(diǎn)問(wèn)題。蠕變變形是絕對(duì)不允許的。這需要內(nèi)部冷卻,這就要在葉片內(nèi)部開孔。通入冷卻空氣。這一點(diǎn)我們可以做到。但這還不夠,為了進(jìn)一步提發(fā)動(dòng)機(jī)功率,渦輪前溫度已經(jīng)達(dá)到高溫合金材嶄的蠕變區(qū)。材粹的使用溫度已經(jīng)越過(guò)了它的蠕變極限。這時(shí)候就要設(shè)法減少葉片鑄造過(guò)程中的晶界數(shù)量來(lái)抗儒變。這精確的激光定位打孔系統(tǒng)可是關(guān)鍵當(dāng)中的關(guān)鍵,而這方面我們根本就做不到。目前很多航空強(qiáng)國(guó)已經(jīng)在開發(fā)更高一級(jí)的冷卻水平的單晶葉片,預(yù)計(jì)冷卻效果可達(dá)400~500度。這種更高水平的葉片,就意味著他是集先進(jìn)的材料、先進(jìn)的成型工藝、先進(jìn)的冷卻技術(shù)、先進(jìn)的涂層于一體。所以我們還有很長(zhǎng)的一段路要走啊!”
王教授終于算是傳授完畢,而金小強(qiáng)也算是長(zhǎng)了見識(shí),感情以前光是知道我們的航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造水平差,和人家外國(guó)貨比起來(lái)有差距,可是真正的差距在哪,讓他這個(gè)外行人來(lái)說(shuō),他還真是說(shuō)不明白。
今天聽了王老這么一解釋,他算是明白了,原來(lái)我們和人家的差距在這里啊!