初一這天,葉二強領著全家回了趟老家。在長輩墳前磕了頭,又去爺爺奶奶那兒吃了頓團圓飯。
初二,周秀蘭帶著孩子們回娘家。臨走的時候,舅媽硬往葉小敏包里塞滿了炒花生和水果硬糖。
初三一早,天剛蒙蒙亮,寒氣刺骨。葉小敏就背上書包,揣著一大包麻花,坐了3路車往學校趕。
課題組九點才正式上班,但她到教研室門口的時候,裡面已經有人了。
蘇麗正在擦桌子,看見她手裡拎的那一大包麻花,眼睛都亮了。
「小敏來啦?快進來!」
陳鵬到得更早,此刻正蔫頭耷腦地趴在桌上,盯著一堆實驗數據發愁。年前那批【活塞環耐磨性實驗】的數據,淬火溫度從820℃調到850℃,硬度值是上去了。但脆性也跟著漲,完全達不到使用標準。
「我真的要被這堆數據熬禿了!」
陳鵬把數據表往桌上一拍,滿臉崩潰。
「820℃太軟,硬度不夠。850℃太脆,一磨就崩邊。我年前天天守在熱處理爐子跟前,眼睛都快被火光熏瞎了,出來還是這堆鬼數據。」
別看活塞環這玩意兒不起眼,小小一個零件,用處卻不小。它裝在發動機里,夾在活塞和缸套中間。
上邊要扛住燃燒室燒出來的高溫高壓,下邊貼著缸壁來回蹭,還得把缸壁上多餘的機油刮回去。
這小東西要是耐磨性差,發動機跑不了幾個月就開始燒機油、冒藍煙。嚴重一點,活塞環一壞,缸壁都能被刮傷,發動機基本就算廢了。
崔教授課題組的目標很明確:把活塞環耐磨性提高三成,讓發動機大修周期從幾百小時延長到上千小時。
這個目標說起來簡單,做起來難。
這事兒就跟烤餅乾一個道理。火候欠缺,餅乾軟塌塌的沒質感。火候過了,餅乾又硬得發脆,一掰就碎。
現在課題組要做的,就是把它調成一塊又硬又不容易碎的「理想餅乾」。
葉小敏把麻花往桌上一擱,「先嘗嘗麻花,吃完再琢磨數據。」
陳鵬捏了一根麻花咔嚓咬了一大口,香甜酥脆的口感治癒了大半煩躁。「阿姨的手藝真不錯!」
葉小敏接過數據表翻了翻,心裡大致有了數。她年前整理的那批歷史數據也是這個規律,只是當時還沒來得及做系統分析。
陳鵬還在旁邊唉聲嘆氣:「我就奇了怪了,差30℃,怎麼差別就這麼大?」
蘇麗白了他一眼,毫不留情地拆台:「你還好意思說?上次你把830℃記成850℃,一整組數據都廢了,是誰熬夜重新跑的?」
陳鵬臉一紅,不吭聲了。
這時,王解放從熱處理車間走出來。
他看見葉小敏來了,點了點頭算是打招呼。走過來也拿了半根麻花。評價道:「味道確實不錯。」
沒一會兒,崔教授推門走進了教研室。他穿著一身深灰色呢子外套,一如既往的精緻。
蘇麗立刻鋪開實驗記錄表,如實匯報年前的實驗情況:年前的淬火實驗問題很多,必須重新複測一輪。後續打算細分幾組淬火溫度,再適當拉長保溫時間,試著找出硬度和韌性的最佳平衡點。
接下來的兩天,蘇麗帶著葉小敏在熱處理爐前盯溫度。王解放負責試樣裝爐和淬火操作,陳鵬在旁邊記錄數據。
葉小敏一邊盯溫度,一邊在心裡快速復盤、分析數據趨勢。她年前整理歷史數據時就畫過溫度—硬度對照表,只是當時數據量不夠,規律還不明顯。
現在加上年前那幾組實驗,她發現820℃淬火的硬度不夠,850℃淬火的韌性太差。
但840℃淬火的幾組試樣,硬度和韌性都處在中間值,有兩組已經接近了課題組的預期指標。
葉小敏當即把新舊兩份數據報表並排擺開,指著上面的數值開口:「你們看看840℃這組數據。」
陳鵬湊過去:「840℃?」
葉小敏拿起鉛筆,在840℃那組旁邊畫了個圈,
「蘇姐你看,840℃這組,不管年前跑的還是今天跑的,硬度和韌性都比較穩定。」
蘇麗皺著眉看:「你的意思是,先把溫度定在840?」
葉小敏點頭,「對,不如把淬火溫度定在840℃,保溫時間拉長到25分鐘,讓奧氏體充分均勻化,可能會比來回調溫度效果好。」
蘇麗接過數據表看了一會兒,點了點頭。
「你這個思路可行。溫度穩了,晶粒度才能均勻。之前咱們光顧著調溫度,沒想過把保溫時間也調整一下。840℃加長保溫。」
葉小敏補充:「先跑兩組試試,保溫25分鐘,淬火介質用普通淬火油,冷卻速度不變。如果效果不好再調。」
蘇麗點頭,把實驗方案整理好,拿去給崔教授審核。
崔教授正在辦公室里批改材料,接過方案從頭到尾看了一遍,拿起鋼筆在方案末尾加了一行字:「保溫時間可再延長至30分鐘,觀察晶粒度變化。」
他把方案還給蘇麗:「分三組測試,840℃保溫25分鐘、30分鐘、35分鐘各一組,冷卻速度保持一致。做完把數據整理好拿給我看。」
接下來兩天,全組按新方案跑實驗。
葉小敏心裡暗暗佩服崔教授的專業眼光。她只想到840℃可能是個最優溫度點,但崔教授一下子就把思路拉到了保溫時間和晶粒度的關係上。
參數優化不光要找好溫度,材料本身的微觀變化才是關鍵。
說白了,熱處理不只是「燒到多少度」,還要看「燒多久」。時間太短,材料內部沒燒透,晶粒不均勻。時間太長,晶粒又容易長大,硬度會掉。
這就像烤紅薯,火太猛容易外焦里生,火不夠又烤不透。真正關鍵的,是讓裡面熟得均勻。
實驗現場有條不紊。
蘇麗帶著葉小敏在熱處理爐前盯溫度,每隔五分鐘記錄一次爐溫,把溫度控制在840℃正負5℃範圍內。王解放負責試樣裝爐和淬火操作,陳鵬在旁邊記錄數據。
這一次,陳鵬填表明顯認真多了。蘇麗在邊上瞄了一眼,夸道:「進步挺大。」
陳鵬頭也沒抬,語氣帶著點小得意。「那必須的。」
三組不同保溫時間的試樣,很快全部完成淬火處理。
王解放第一時間拿去檢測硬度和韌性,很快拿著數據報表走了回來,語氣帶著喜色。
「比年前那批強太多了。」
葉小敏立刻追問:「具體提升了多少?」
「硬度HRC60,韌性提了兩成,也沒崩邊。」
蘇麗鬆了口氣:「總算有進步了。」
葉小敏拿過數據表,在紙上快速算了算。HRC60、韌性提兩成,換算成耐磨性,離「提高三成」的目標還差一截。
840℃保溫30分鐘那組效果最好,但依舊沒能達標。保溫25分鐘那組硬度偏高但韌性不夠,保溫35分鐘那組韌性好,但硬度又掉下來了。
蘇麗整理好全部數據,匯總後交給崔教授。
崔教授逐行看完數據,客觀總結:「方向找對了,突破了之前的瓶頸,但還沒達到最優狀態。」
「硬度和韌性的蹺蹺板問題依舊存在,單純調整溫度和保溫時間,已經沒法再突破了,得換個思路、找新的方法。」
眾人聞言都陷入了沉思。