门关上了。
五个人面面相觑了三秒。然后钱振华第一个站起来,把白大褂的袖子撸到了胳膊肘。
“走吧。实验室见。”
前五天的进展比预期顺利。
拉尔森和赵勇的团队完成了整机的三维数模重建,全部用盘古造物系统完成——拉尔森惊讶于这套软件的响应度。陈默的通信方案出了第一稿:水声通信做基础链路,保证万米深度下的稳定连接;激光通信做高通道,用于近距离的视频传输和精密操控。两套系统自动切换,由盘古系统的算力做实时调度。
李建国在红星厂开了一条专线,专门给这个项目备着。
然后,第五天,壳体材料出了问题。
钱振华的团队把钴基复合材料配制成功,浇铸了第一个球形壳体的半壳样件。样件送到红星厂做焊接试验。
李建国亲自上手。
氩弧焊。焊缝在第十二秒开裂。
换了参数。加大热输入。焊缝在第九秒开裂。
换激光焊。功率从千瓦一路调到千瓦。焊缝表面看着完整,x光透视一看——内部有密集的气孔和微裂纹。
三种方案全部失败。
李建国蹲在车间地上,对着那三段报废的焊缝抽了半包烟。
消息传到指挥部的时候是第五天晚上的碰头会。钱振华的脸色很难看。他自己比谁都清楚——钴基复合材料的高温强度好,但焊接性差。金属间化合物在焊接热影响区析出,导致脆化开裂。这个问题在航空动机上不存在,因为动机叶片是整体铸造的,不需要焊接。但深海壳体必须分体制造、现场焊接。
拉尔森翻着测试报告,说了一句赵勇没有翻译的话——“aybedueshoudgobaiu”
也许该回退到钛合金。
苏哲在碰头会上听完汇报,看着钱振华。
“钱院士,有没有别的焊接方法?”
钱振华沉默了十几秒。
“电子束焊。”他说话很慢,“真空环境下,高能电子束聚焦到零点几毫米的焊斑上,能量密度是激光的十倍以上。焊接度快,热影响区极小,理论上可以避免金属间化合物的析出。”
“但是?”
“但是电子束焊必须在真空中进行。球形壳体的直径过一米六——要做这么大的真空焊接舱,国内没有现成的设备。”
会议室沉了下来。
李建国开口了,嗓子是哑的。“红星厂有一台退役的电子束焊机,八十年代从苏联进口的。焊接舱不够大,但如果把壳体分成四个扇形段,每段单独焊接,最后再拼合——”
“拼合的焊缝怎么办?”赵勇问。
钱振华的眼睛忽然亮了一下。
“梯度过渡层。”
所有人看着他。
“在拼合焊缝的位置,预先用增材制造的方式堆出一层成分渐变的过渡材料——从纯钴基合金逐渐过渡到高韧性镍基合金,再回到钴基。焊接生在镍基层上。镍基合金的焊接性比钴基好十倍。过渡层的厚度控制在两毫米以内,不会影响整体强度。”
拉尔森听完翻译,愣了好一会儿。然后他翻出一张白纸,开始飞快地画应力分布图。
画到第三张的时候,他抬起头,对赵勇说了一句英语。
赵勇翻译:“他说,这个方案如果可行,比他原来的钛合金设计至少好两代。”
苏哲看了看表。“钱院士,梯度过渡层的制备需要多长时间?”
“给我四十八小时。”
钱振华说完就走了。身后的实验室灯一直亮到第八天早上。
第八天,李建国用那台三十多年前的苏联老焊机,焊出了第一件合格的壳体扇段。x光检测——无裂纹,无气孔。
第九天,四个扇段在红星厂完成拼合。整体壳体送进高压测试舱。
加压。五百个大气压。一千个。一千二百个。
壳体零形变。
一千五百个大气压——相当于一万五千米深度的水压,比马里亚纳海沟最深处还多三千米。