研判完一些基礎(chǔ)課題,終于到了今天的核心環(huán)節(jié)。
趙老師走到會議室一側(cè)懸掛的大幅圖紙前,興奮道:“同志們,今天我要再告訴大家一個好消息,我們即將誕生一條強健而精準(zhǔn)的‘臂膀’。”
他頓了頓,等大家注意力都集中過來:“我們新建的‘高精度全自動可控氣氛箱式電阻熱處理爐’,已經(jīng)基本建成,預(yù)計最終可以達(dá)到,甚至超越我們設(shè)計的±5°c控溫水平!”
此言一出,如同在平靜的湖面投下又一粒石子,激起了新的漣漪。
所有人的目光都聚焦在那張詳盡的圖紙上。
趙老師詳細(xì)解釋道,這座熱處理爐,堪稱是“紅星-清華”實踐基地技術(shù)積累的集大成者。
“從爐門的精準(zhǔn)開合,到板材在爐內(nèi)的輸送定位,再到核心的溫度控制,全過程均由我們自主攻關(guān)的‘掐絲琺瑯’強電控制模塊構(gòu)成的自動系統(tǒng)完成,最大限度地減少了人為干預(yù)和誤差?!?/p>
他特別強調(diào)了爐內(nèi)的保護(hù)氣氛:“為了防止鋼材在高溫下發(fā)生氧化和脫碳,我們向爐內(nèi)通入高純度氮氣作為保護(hù)氣氛,確保其在熱處理過程中表面質(zhì)量和成分的穩(wěn)定?!?/p>
接著,他指向爐體底部一個可移動的結(jié)構(gòu):“整體上還是采用了臺車爐的設(shè)計方式,這種方式是大型、重型工件進(jìn)出爐膛的最佳方案,提高了效率,也減少了吊裝風(fēng)險?!?/p>
“加熱元件方面,”趙老師繼續(xù)道,“我們采用了合理布局在爐膛側(cè)壁和頂部的電阻絲和硅碳棒,通過精確控制電流來實現(xiàn)加熱。相比目前常見的燃煤或燃?xì)鉅t,電加熱更易于實現(xiàn)精準(zhǔn)、穩(wěn)定的溫度控制,響應(yīng)更快,污染也更小。”
“為了實現(xiàn)爐內(nèi)均勻的‘溫場’,我們在爐體結(jié)構(gòu)上下了狠功夫。極高的密封性和保溫性,配合精心計算的加熱元件分布,確保了熱量分布的均一,這是實現(xiàn)高精度控溫的物理基礎(chǔ)?!?/p>
“而我們的‘眼睛’,”趙老師語氣中帶著一絲自豪,看向了呂辰,“正是之前突破的紅外測溫槍。我們將用它非接觸地掃描爐門附近關(guān)鍵區(qū)域或板材表面的溫度分布,為控制系統(tǒng)提供更全面、更快速的反饋,是實現(xiàn)±5°c甚至更高精度控制的‘哨兵’?!?/p>
最后,他點出了最核心的“大腦”:“基于‘掐絲琺瑯’電路板搭建的專用控制器,是我們實現(xiàn)這一切的基石。它能夠根據(jù)預(yù)設(shè)的加熱曲線和多種傳感器的實時反饋,進(jìn)行pId運算,快速、精確地調(diào)節(jié)加熱功率,將各種溫度波動控制在設(shè)定范圍內(nèi)?!?/p>
聽著趙老師條理清晰、充滿信心的介紹,李懷德臉上露出了滿意的笑容,劉星海和方教授也不住點頭。
這座爐子,不僅僅是一個加熱設(shè)備,它是自主創(chuàng)新、多學(xué)科交叉融合的象征,是打破國外技術(shù)封鎖的又一記重拳。
然而,趙老師話鋒一轉(zhuǎn),神色變得凝重起來:“爐子本身,我們有信心達(dá)到甚至超越設(shè)計指標(biāo)。但是,同志們,一個完整的熱處理工藝,并不僅僅是加熱和保溫?!慊稹@個環(huán)節(jié),如果我們不進(jìn)行相應(yīng)的革新,將會成為整個熱處理線的‘短板’,甚至可能讓我們前功盡棄!”
他用力在圖紙上畫了一個圈:“傳統(tǒng)的浸入式淬火,將高溫板材整體投入淬火液中,冷卻過程劇烈且極不均勻。板材表面與心部、不同部位接觸淬火液的先后和強度差異,會導(dǎo)致巨大的熱應(yīng)力和組織應(yīng)力。其結(jié)果,往往就是板材的嚴(yán)重變形、翹曲,內(nèi)部產(chǎn)生微裂紋的風(fēng)險也大大增加?!?/p>
趙老師的語氣斬釘截鐵:“這對于經(jīng)過我們千辛萬苦才實現(xiàn)精密加熱、力求獲得最佳組織和性能的優(yōu)質(zhì)板材,特別是未來要生產(chǎn)的高級別合金鋼、特種鋼,是絕對不可接受的!我們好不容易用精準(zhǔn)的‘文火’燉出了食材的本味,絕不能最后用一盆‘冰水’把它澆得面目全非!”
“那趙老師,您的意思是?”李懷德身體前傾,意識到了問題的嚴(yán)重性。
“我們必須摒棄傳統(tǒng)的浸入式淬火!”趙老師斬釘截鐵地說,“我建議,采用更先進(jìn)、更可控的——噴淋淬火技術(shù)!”
他拿起粉筆,在一旁的小黑板上快速勾勒出原理圖:“看,我們可以設(shè)計上下兩排密集排列的噴嘴,將淬火介質(zhì)以高壓、均勻地噴射到板材的上下表面。”
他一邊畫一邊解釋其優(yōu)勢:“首先,均勻性。通過精確設(shè)計和調(diào)試,確保上下噴嘴的壓力、流量和覆蓋范圍對稱,可以實現(xiàn)板材雙面的同步、均勻冷卻,這是減少變形的關(guān)鍵!其次,可控性。冷卻的強度,我們可以通過調(diào)節(jié)系統(tǒng)的總壓力、各分區(qū)段的流量,甚至改變淬火介質(zhì)的濃度來精確控制,適應(yīng)不同鋼種、不同厚度板材的工藝需求。這就像是給淬火過程裝上了‘調(diào)節(jié)閥’和‘方向盤’!”
這個大膽而新穎的提議,如同在滾燙的油鍋里滴入了冷水,瞬間在在場的幾位老師傅中炸開了鍋。
王玉書師傅首先皺緊了眉頭,他搓著粗糙的手掌,語氣充滿了疑慮:“趙老師,您這個想法……聽起來是挺好??稍蹅儚S,乃至全國這么多鋼廠,淬火不都是這樣?這么多年都這么干過來了,雖說有點變形,但修修補補也能用?,F(xiàn)在突然要改這么個……噴淋的玩意兒,是不是太激進(jìn)了?萬一效果不好,或者設(shè)備出點毛病,耽誤了生產(chǎn)任務(wù),這責(zé)任誰擔(dān)得起???”
郝師傅也接口道,語氣帶著生產(chǎn)一線的務(wù)實:“是啊,趙老師。這新爐子好不容易建起來了,大家伙都盼著它能趕緊產(chǎn)出好鋼,見著效益?,F(xiàn)在又要新建個什么淬火機,這得投入多少?耽誤多少時間?咱們是不是應(yīng)該先利用好這個爐子,把生產(chǎn)搞起來,淬火的問題可以慢慢研究改進(jìn)嘛!”
老師傅們的擔(dān)憂非?,F(xiàn)實,他們習(xí)慣于眼見為實,對于未經(jīng)大規(guī)模驗證的新技術(shù),天然抱有審慎甚至保守的態(tài)度。
車間里,經(jīng)驗往往比圖紙更有說服力。
就在這時,剛剛返回軋鋼廠的錢工開口了。