第174章材料 (第2/3页)
眉头依然紧锁。
「普通的金属材料确实有热膨胀极限,如果结构上已经无法再优化了,那就只能从材料本身想办法。」
赵鹏看向王大勇。
「如果要解决这个问题,得换材料,工业上做高精度测量设备的底座,通常会用一种叫殷钢的低膨胀合金,它里面掺了大量的镍,热膨胀系数是普通钢材的十分之一甚至更低。」
「那就去买啊。」王大勇立刻接话。
郑南在旁边苦笑了一声。
「哪有那麽容易。」
郑南拉过一把椅子坐下。
「殷钢这种特种材料,市面上很少有现成的零售棒材或者板材,得去专门的特钢厂订做,先不说实验室的经费审批要走多久的流程,光是厂家的交期,最快也得半个月。」
郑南指了指墙上的日历。
「老师说了,下周一,风洞的核心部件就要上台测试,咱们根本等不起这半个月的时间。」
没钱,没时间。
理论的路走死了,高端材料又买不到。
赵鹏烦躁地抓着头发,在工作台前面走来走去。
「这也不行,那也不行,总不能把整个实验室装进恒温箱里去测吧?空调一开一停,这小数点後五位的精度根本保不住。」
王大勇站在原地,低着头,看着自己的手。
既然高端的材料买不到。
既然物理规律规定了金属受热必须膨胀。
那就顺着它的脾气来。
大禹治水都知道,堵不如疏。
金属要胀,就不让它胀?
凭什麽?
王大勇的脑子里,突然冒出了一个以前在村里看老修表匠修那种老式座钟时的画面。
那种老座钟的钟摆,为了防止夏天热胀变长走得慢、冬天冷缩变短走得快,钟摆的杆子不是一根实心的木头或者铁条。
它是由好几根不同金属材质的细杆,交错着拼接在一起的。
有的往上长,有的往下长。
王大勇猛地抬起头。
他一句话都没说,直接转身,朝着车间最里面的那个杂物间走去。
「大勇,你干嘛去?」赵鹏在後面喊了一声。
王大勇没回话。
杂物间里光线很暗,地上堆满了各种废旧的机械零件,断掉的车刀,以及学生们做实验剩下的边角料。
王大勇踩着一堆废铁皮,在一堆杂乱无章的金属杆里翻找着。
几分钟後,王大勇从里面拽出了两根满是灰尘的金属杆。
一根是表面已经有些发暗的钢管。
另一根是拿在手里明显轻很多的实心铝棒。
王大勇用手随便擦了擦铝棒上的灰,借着门外的光看了一眼。
「行,能用。」
他拎着一根钢管和一根铝棒,大步流星地走回了工作台。
赵鹏和郑南看着他手里这两根跟捡破烂捡来一样的金属杆,满脸茫然。
「大勇,你拿这个干什麽?这破钢管连表面都没处理过,铝棒的刚性也太差了,根本做不了底座支撑啊。」
赵鹏赶紧劝阻。
王大勇把两根金属杆往工作台上一扔。
发出当个一声脆响。
「做不了支撑,就让它们干点别的事。」
王大勇走到旁边的工具柜,一把拉开柜门,从里面拿出游标卡尺,钢板尺,还有几把不同型号的锉刀。
他连那本《材料力学》都没翻。
直接拿起一支黑色的记号笔,在钢管和铝棒上分别划了几道线。
「师兄。」
王大勇一边划线,一边头也不抬地说。
「殷钢买不到,咱们就不买了,它铝和钢不是喜欢胀吗?今天我让它们在这儿胀个够。」
赵鹏和郑南完全听不懂王大勇在说什麽。
但接下来的几个小时里,他们见识到了什麽叫真正的,野兽般的机械加工直觉。
王大勇没有打开任何CAD绘图软体。
他甚至连一张草图都没有画。
那些复杂的尺寸关系和配合公差,全都在他那个完全不懂微积分的大脑里,以最原始,最直观的三维立体方式飞速旋转,组合。
车床的轰鸣声在车间里重新响起。
王大勇熟练地把那根钢管卡在三爪卡盘里,拉下安全罩。
车刀切削在钢管上,溅起一连串红色的火花,淡蓝色的切削液喷洒在刀刃上,瞬间化作白色的烟雾腾起,带来一股刺鼻的焦糊味。
王大勇的眼神专注得可怕。
他全凭手感转动着车床的进给手轮,切削的厚度、进刀的速度,完全依靠他听声音和看铁屑形状的本能。
切削完钢管,他又换上了那根铝棒。
铝的质地软,车削起来声音没那麽刺耳,但更容易粘刀。
王大勇手上的动作轻快了许多,车出的铝屑像是一根根银白色的弹簧,顺着刀架掉落在收集槽里。
整个下午,车间里没有人说话。
只有工具机运转的轰鸣声,和金属被切削的蜂鸣。
傍晚时分。
工具机终於停了下来。
王大勇用气枪吹乾净零件上的碎屑。
摆在工作台上的,不再是一根钢管和一根铝棒。
钢管被截成了一段特定的长度,中间被掏空,两端车出了精密的内螺纹。
铝棒同样被截断,直径被车得刚好能塞进钢管内部,它的底部车出了外螺纹,顶部则加工成了一个带有一小截凸起的连接法兰。
王大勇拿起这几个零件,走到旁边的电焊工作台前。
他戴上那顶满是划痕的黑色电焊面罩。
拿起焊枪。
嗞啦~
刺眼的弧光在车间角落里亮起。
飞溅的焊渣落在地面的水泥板上,跳动着熄灭。
他把铝棒插进钢管里,但在焊接的时候,他并没有把两端焊死。
他做了一个让赵鹏和郑南完全看不懂的结构。
他把钢管的底部,焊在了一个用来固定地面的基座上。
然後,他把那根塞在里面的铝棒的顶部,和钢管的顶部死死地焊接在了一起。
铝棒悬空在钢管内部。
最後,他把真正用来支撑千分表和测试设备的承重法兰,焊在了内部那根铝棒悬空的底端。
这是一个非常古怪,甚至有些丑陋的嵌套结构。
它完全不符合教科书上那种追求一体成型、受力均匀的美学标准。
它看起来就像是临时拼凑出来的废品。
「搞定。」
王大勇关掉焊机,摘下面罩,抹了一把额头上的汗。
他用铁锤把焊缝表面的焊渣敲掉,露出里面虽然粗糙但结实的金属熔合面。
赵鹏走上前,看着这个奇怪的金属疙瘩,眉头拧得更紧了。
「大勇,你这焊的到底是什麽?承重面怎麽在内部悬空的铝棒下面?这结构完全不符合静力学常识啊。」
王大勇没急着解释。
他把这个刚刚焊好、还带着几分温热的嵌套底座,搬到了千分表的测试台上。
用螺栓死死地固定住。
然後,他把千分表的探头,重新抵在了铝棒底端那个承重法兰的侧面上
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