工业霸主1980
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第56章 一次次的失败,永不言弃!

秦奋那句“我们自己的‘枪’,快要造出来了!”的话语还在机修车间里回荡,余温未散。那节粗糙但凝聚了众人心血的螺杆雏形,像一团火种,点燃了红星厂技术人员们沉寂已久的热情。

然而,制造一台双螺杆挤出机,远非加工出一节螺杆那么简单。真正的考验,从这一刻才刚刚开始。

“热处理!老秦,这螺杆得热处理啊!”机修车间的老班长,一位姓孙的老师傅,抚摸着那节钢材,眼神里既有兴奋,也有担忧,“咱们这儿可没有像样的热处理设备,淬火、回火,温度控制要求太高了,万一没弄好,这宝贝疙瘩可就废了!”

秦奋点头,面色凝重:“孙师傅说的是,热处理是螺杆制造的关键一步,决定了它的强度、硬度和耐磨性。没有专业的盐浴炉、可控气氛炉,我们只能用土办法。”

所谓的“土办法”,就是在秦奋的指导下,老师傅们用耐火砖和鼓风机临时砌了一个简易的加热炉,燃料是焦炭。温度控制,全凭老师傅们几十年的经验,看火色,听风声,辅以秦奋带来的一个在这个时代算是稀罕物的热电偶温度计——这还是李大柱从一个废弃的科研单位“淘”回来的。

第一节螺杆被小心翼翼地送入炉膛,炭火熊熊,将螺杆烧得通红。所有人都屏住了呼吸,盯着那根螺杆,仿佛在进行一场神圣的仪式。

“差不多了!”秦奋紧盯着热电偶显示的数字,结合螺杆的颜色,果断下令。

孙师傅和几个徒弟配合默契,迅速将烧红的螺杆钳出,投入旁边准备好的大油桶中进行淬火。“嗤啦——”一声巨响,伴随着滚滚白烟,一股浓烈的油焦味弥漫开来。

然而,当螺杆从油桶中捞出,冷却下来后,秦奋用小锉刀一试,眉头便紧锁了起来——硬度不均,有些地方甚至偏软。更糟糕的是,在螺杆的一段螺纹根部,出现了一道细微的裂纹!

“裂了!?”王小虎第一个叫出声,满脸的难以置信。

孙师傅更是心疼得直跺脚:“哎呀!肯定是加热不均,或者冷却太急了!可惜了这块好钢!”

实验室里的气氛瞬间降到冰点。从零开始制造的第一个核心部件,在关键的热处理环节就遭遇了重创。这意味着之前所有的精密计算和艰苦加工,都可能付诸东流。

“别灰心!”秦奋深吸一口气,拿起那带有裂纹的螺杆仔细观察,“失败是正常的,尤其是我们用这种简陋的条件。裂纹不大,检查一下内部,如果只是表面,或许还能修正。更重要的是,我们要从这次失败中找出原因。”

他带着周海涛和几位老师傅,对加热过程、淬火油温、冷却方式进行了复盘。凭借超越时代的知识,秦奋敏锐地指出,他们现有的钢材成分可能与标准的热处理工艺参数不完全匹配,而且简易炉的温度均匀性的确难以保证。

“下一根,我们尝试分段加热,延长保温时间,淬火油预热到特定温度试试。”秦奋很快提出了改进方案。

接下来的几天,热处理成了机修车间最大的难题。第二根螺杆,虽然没有开裂,但变形量超出了预期。第三根,硬度倒是上去了,但韧性不足,用锤子轻轻一敲,居然崩掉了一小块。

一次次的失败,像一盆盆冷水浇在众人头上。连最乐观的年轻技术员,脸上也开始出现迷茫和沮丧。实验室里那种“自造神兵”的豪情,似乎正在被无情的现实一点点消磨。

傍晚,秦奋独自一人坐在昏暗的车间里,对着几根报废的螺杆发呆。汗水浸湿了他的衣衫,脸上布满了油污和疲惫。他不是神,面对这种高精尖设备制造中的拦路虎,同样会感到压力。但他知道,他不能倒下,他是所有人的主心骨。

“秦厂长,”周海涛端着一杯热水道,“别太累了,我们再想想办法,总能克服的。”

秦奋接过水杯,苦笑一声:“是啊,办法总比困难多。只是这代价,有点大。”他指的不仅是珍贵的合金钢棒料,更是大家投入的时间和心气。

“我查阅了一些资料,”周海涛说,“有些特殊钢材的热处理,对预热和冷却曲线的要求非常精细。我们这种‘一锅烩’的办法,确实太粗糙了。”

“是啊,我们得更精细化控制。”秦奋的目光再次投向那简陋的加热炉和油桶,“或许,我们可以改造一下冷却方式,比如尝试喷淋或者分级冷却……”

就在挤出机核心部件的制造屡屡受挫的同时,材料改性那边的研究,同样在“失败”的泥沼中艰难跋涉。

玻璃纤维的共混依旧是老大难问题。技术员们按照秦奋的指点,尝试了不同型号、不同浓度的硅烷偶联剂,从进口的A-171到国产的KH-550、KH-570,每一种都像是在“碰运气”。

他们费尽九牛二虎之力,用大剪刀将连续玻纤剪成几毫米的小段,长度不一,形态各异。然后小心翼翼地用偶联剂溶液浸泡处理,在烘箱里低温烘干。这个过程枯燥而繁琐,手指经常被细碎的玻纤扎得又痛又痒。

即便如此处理过的玻纤,在与MAH-g-PP、POE进行“反应釜熔融共混法”时,依旧很不“听话”。搅拌时,玻纤很容易发生团聚,形成一个个难以分散的小疙瘩。压出来的样条,表面经常能看到突出的玻纤束,像刺猬一样。力学性能测试时,这些样条往往比未增强的还要脆弱,断裂声清脆刺耳,断口处能明显看到玻纤与基体树脂剥离的痕迹。

“又失败了!”一个小技术员看着断成几截的样条,沮丧地把记录本扔到桌上,“这偶联剂到底有没有用啊?秦厂长说的界面相容性,我怎么一点也感觉不到!”

“别急躁,”旁边一个年长些的技术员拍拍他的肩膀,“秦厂长不是说了吗,失败的数据也是宝贵的经验。我们再换一种偶联剂试试,或者调整一下加入顺序,看看会不会有改善。”

他们开始详细记录每一次失败的参数:偶联剂型号、浓度、处理时间、玻纤加入量、共混温度、搅拌转速(虽然只是手动估算)。秦奋要求他们,哪怕是最细微的现象变化,比如熔体粘度的手感差异、样条颜色、气味,都要记录下来。

王小虎那组负责的POE增韧PP,虽然在低温冲击性能上取得了初步进展,但当他们尝试将POE用量进一步提高,或者与少量玻纤进行复配时,新的问题又出现了。POE含量过高,材料的刚性和强度大幅下降,软得像面条;而加入玻纤后,原本有所改善的韧性又会劣化,似乎玻纤的存在反而成了应力集中点。

“这他娘的,到底是怎么回事?”王小虎挠着头,百思不得其解。

秦奋时常会在深夜巡视各个“战场”。看到机修车间里徒劳无功的螺杆半成品,看到材料实验室里堆积如山的废弃样条,他的心情也异常沉重。

但他知道,越是这个时候,越要稳住阵脚。

“同志们,我知道大家很累,也很沮丧。”一天清晨,秦奋召集了攻关小组和材料研究小组的核心成员,他的声音有些沙哑,但眼神依旧锐利,“制造双螺杆挤出机,开发高性能改性塑料,这两件事,哪一件都不是轻轻松松就能成功的。国际上那些大公司,也是投入了无数的人力物力,经历了无数次的失败,才走到今天。”

他指着黑板上那张挤出机结构图:“我们现在遇到的困难,比如热处理、精密加工,都是硬骨头。但我们红星厂的人,什么时候怕过硬骨头?想当年我们连一台像样的车床都没有,不也把水泵、电风扇给造出来了吗?”

“材料改性也是一样,”他又转向材料组的技术员,“玻纤增强,界面是关键!偶联剂的选择、处理工艺、混合方式,每一个环节都可能影响最终效果。我们现在手里的牌不多,但只要我们坚持下去,把每一种可能性都摸索透,总能找到一条路!”

“我再强调一遍,每一次失败,都要详细记录,认真分析!这些数据,就是我们走向成功的垫脚石!我们不怕失败,就怕在同一个地方反复跌倒而不自知!”

秦奋的话,像一股暖流,重新温暖了众人有些冰冷的心。那种破釜沉舟、迎难而上的豪情,又一次在他们胸中激荡。

“秦厂长说得对!不就是失败吗?老子跟它耗上了!”孙师傅一拍大腿,红着眼睛说道,“热处理不过关,我就不信邪了!今天开始,我吃住都在车间,不把这螺杆的热处理工艺摸透,我就不姓孙!”

“我们也是!玻纤增强,我们一定能找到办法!”年轻的技术员们也纷纷响应。

攻坚战,在经历了一段低潮后,再次进入了白热化。

机修车间,孙师傅带着徒弟们,果然是日夜守在简易加热炉旁。他们尝试了秦奋提出的各种改进方案:改进炉膛结构以期更均匀的加热,严格控制升温和降温速率,甚至尝试用不同配比的盐水代替部分淬火油……每一次尝试,都伴随着紧张的等待和可能再次失败的风险。钢材在炉火中一次次烧红,又在淬火介质中一次次冷却,发出令人心悸的声响。

终于,在又报废了两根螺杆,经历了不知多少个不眠之夜后,一根经过新工艺热处理的螺杆,在经过检验后,各项指标基本达到了秦奋的要求!硬度均匀,没有发现裂纹,金相组织也相对理想。

“成功了!成了!”当秦奋用锉刀在新螺杆上用力划过,只留下一道浅浅的白痕时,整个机修车间爆发出雷鸣般的欢呼!孙师傅激动得老泪纵横,抱着那根还带着余温的螺杆,像抱着失而复得的珍宝。

这个小小的成功,极大地鼓舞了士气。

紧接着,螺杆的精加工开始了。红星厂那台“精度堪忧”的旧车床,在秦奋的亲自调试和老师傅们的精湛技艺下,再次发挥了超常的作用。他们用百分表一点点校准,用最慢的进给速度,小心翼翼地“磨”出螺纹的精确尺寸和光洁度。每一刀下去,都凝聚着操作者的全部心神。

与此同时,材料组那边,在经历了数十次配方调整和工艺摸索后,也迎来了一丝曙光。

王小虎他们发现,在POE增韧体系中,加入少量经过特定型号硅烷偶联剂(比如一种牌号较偏的A-187环氧硅烷)预处理过的超细目滑石粉作为成核剂和填料,不仅能维持甚至略微提升材料的刚性,还能改善POE与PP基体的相容性,进一步提高低温冲击韧性,同时对加工流动性也有一定的改善。当他们看到添加了这种复合体系的样条,在低温冰镇后进行落锤冲击,不仅没有脆断,反而呈现出良好的韧性断裂特征时,整个实验室都沸腾了。

而玻璃纤维增强的难题,在周海涛手下一位名叫张巧玲的细心女技术员那里取得了突破。她发现,之前他们使用的偶联剂水解液的pH值控制似乎有问题,而且玻纤在浸泡处理后的干燥温度和时间也可能影响了偶联剂在玻纤表面的成膜效果。她大胆地调整了水解液的配制方法,严格控制pH值在3.5-4.5之间,并改进了烘干工艺。

当用这种新方法处理过的短玻纤,再与优化后的MAH-g-PP和POE共混,压制出来的样条,在简易拉力测试中,其拉伸强度竟然比未增强的基体材料提高了近40%!虽然这个数值与国际先进水平还有巨大差距,但对于红星厂来说,这无疑是一个里程碑式的进步!

“秦厂长您看!这个数据!这个数据!”张巧玲拿着记录本,激动得声音都有些颤抖。

秦奋接过记录,仔细看着那条上扬的性能曲线,脸上露出了欣慰的笑容:“好!非常好!巧玲同志,你立了大功!这个方向是对的,界面问题解决了,玻纤才能真正发挥它的增强作用!”