醒獅

第35部分 (第2/4頁)

了，即使經過長時間的時效硬化，強度也還低於鋁鎂合金。張教授鼓勵我們說，美國人搞鋁鋰合金就那麼容易嗎？我們現在已經得到了穩定的鎂鈉合金這是很大的成功。當年鋁鎂合金的研製也遇到了同樣的問題，後來才發現了時效硬化的現象。我們又鼓起幹勁，經過分析決心透過二條路徑，首先是縮短硬化時間，其次是採用表面硬化技術。可以說是從超聲波、鐳射、加壓、快速冷卻到最後的輻射，我們是費盡心機，搞得精疲力竭。真是皇天不負有心人，經過667次輻照試驗，我記住這個數字是因為比著名的‘六六六’殺蟲劑的試驗還多了一次，當然這僅僅是輻照的試驗。我們找到了合適的輻射源，更重要的是在世界上首次實現了原子結合間的塌縮。簡單地說就是，鎂鈉合金在一定的條件下經過特定的輻射源的輻照，它們的原子擠得更緊了一些，電子顯微鏡和金相顯微鏡都證實了這一點。這導致了合金強度的大幅度增強，耐腐蝕效能也獲得了很大的提高，大家可以看到資料上的數值，已經接近鈦合金了。只是耐高溫強度比鈦合金低了70度，比鋁鎂合金可高多了。然而這種材料的成本要比鈦合金低得多，而加工效能則要好得多了。

“我的體會是一分艱辛一分收穫。如果當初鎂鈉合金的強度比較高的話，我們就不用那麼辛苦了，不過也絕對得不到現在這樣出色的材料了。”這位洪博士的口才很好，說盡了科研人員攻關中的甜酸苦辣，大家聽得很有味道。

“從9月底開始我們著手開發鎂鈉合金的生產工藝，這是投入大生產的必要前提。同時我們準備利用試驗室製造出來的樣材，開發鎂鈉合金的加工工藝，如軋製、焊接、鑄造等，還要開發適用的塗料等。不過這些專案必然涉及巨大的投資和技術力量的調集，已經不是我們這樣專案組，甚至是一個研究所所能承擔的了。”

洪博士拿出了幾件管狀的、板狀的、工字梁狀的鎂鈉合金小樣品，與會者聽了他的介紹再撫摸著這些凝聚了科研人員智慧和艱辛的不尋常的合金，心情很是激動。他又放映了很短的幾段這種神奇的合金進行強度試驗、耐腐蝕試驗和高溫強度試驗的錄影，真難以想象這麼輕巧的合金會有那麼高的強度。絕對是超輕結構材料研究的突破。

王剛感慨地說道：“這要感謝那些開明的所領導，否則你們的‘不務正業’就不會有這麼好的條件了。下面請鞍鋼的專案組彙報。”

鞍鋼“鐵鋁合金”專案組負責人是一位40來歲的高階工程師汪繼宏：“我們是務正業的，目標是開發高強度、耐腐蝕的合金鋼。巧合的是張國強教授也是我的老師。我開始時的想法很簡單，鐵和鋁各有優缺點，如果能組合起來形成合金那麼就是一種很有特色的材料，我想前人肯定也幹過只是沒有結果。二者的熔點相差很大，比重也差很多，又難以親合。我們決心強行來個‘拉郎配’”

在座的都為他的風趣笑了起來。

“這一場拉郎配可實在不容易啊。先是搞粉末合金，費了很大的勁一無所獲。然後是把鐵鋁混合溶液採用電磁攪拌加上機械攪拌，等到形成固液混合態時，再用壓力機反覆揉合，以阻止鐵鋁各自形成晶粒。終於得到了穩定的鐵鋁合金。一開始我們從理論推算鐵鋁以3：7的比例能穩定結合。後來反覆試驗後，才得到以3。8：6。2的比例最穩定，這可是著名的‘黃金分割’啊。更絕的是我們後來又把鐵鋁的比例倒過來居然也是最穩定的，我們首次得到了一對‘共軛合金’，而且他們的熱膨脹係數也極為接近，能很好地焊接結合。我們攪拌的可是鐵和鋁啊，那可不比和麵。我們終於找到了一種新增劑――釩，它能大幅度減少攪拌時的摩擦力，並可以使鐵鋁結合得更好。

“形成鐵鋁合金的關鍵是鐵中不能有碳，科學地說是碳含量必須低於萬分之一。鐵鋁合金也有時效硬化效應，不過不像鎂鈉合金那麼嚴重。我們受到張教授的啟發，也試驗了輻照硬化試驗，一開始並沒有成功。我們還是進行各種試驗，直到前不久我們才得到成功，必須把合金加熱到合適的溫度再進行輻照。效果極為驚人，同樣出現了原子間的擠壓現象，雖然只是收縮了百分之一的尺度，可是合金的強度、高溫強度和耐腐蝕性都達到了鈦合金的水平。而且焊接效能很好。這可是廉價的鐵和鋁啊。我們已經初步設計了大規模生產的工藝路線。不過任何想挑戰鋼鐵的材料，都將面臨一道難關。

“100多年來，鋼鐵工業界在鋼種開發、冶煉工藝、軋製工藝、焊接、鑄造、衝壓等等技術的開發上已經投資了4500億美元以上。鞍鋼是無力在短期內承擔這麼鉅額的投資