林雪的好奇心被彻底勾了起来,她推了推鼻梁上的眼镜,镜片后的那双明眸紧紧地锁在陈明脸上。
“可是……可是教科书上明确写着,碳钢的高温奥氏体在水中快速冷却,会形成马氏体组织。”
“这种组织硬度极高,但内应力也极大,非常容易造成淬火开裂。”
她一边说,一边下意识地用铅笔在草稿纸上写下了“马氏体”和“内应力”两个词。
陈明赞许地点了点头。
“林雪同志,你说的完全正确。”
“这正是我们下午试验时,第一次失败的原因。”
林雪的目光在李卫国和陈明之间转了一个来回,眼中的困惑更深了。
“那……那为什么还要用水淬?”
“因为我们需要马氏体。”陈明的回答,再次颠覆了她的认知。
“我们需要它那副坚硬的‘骨架’,这是获得高强度和高弹性的基础。”
“关键不在于用不用水,而在于怎么用。”
陈明伸出三根手指。
“三秒钟,就是关键。”
“我们只给钢材表面形成马氏体的时间,而不让这致命的冷却过程深入到心部,不给巨大的内应力足够的时间去撕裂整个工件。”
“这叫‘控时淬火’,或者也可以理解为一种不完全淬火。”
林雪的呼吸微微一滞,手中的铅笔停在了半空中。
控时淬火?
这个词她从未在任何一本教科书上见过。
这已经不是在遵循工艺,这是在创造工艺!
“我明白了……”她喃喃自语,眼神中闪烁着顿悟的光芒,“通过精确控制冷却时间,只取马氏体之‘硬’,而避其‘脆’?”
“可以这么理解。”陈明微笑着点头,“当然,这还不够,所以我们需要第二步。”
“第二步,回火。加热至420摄氏度,保温一小时。”
林雪飞快地记录下来,但笔尖再次停住,她抬起头,这一次的眼神里,已经全是探讨的意味。
“陈明同志,四百二十度的回火,已经属于高温回火的范畴了。”
“这么高的温度,会让淬火得到的马氏体大量分解,虽然能获得很好的韧性,但硬度和强度会大幅度下降,恐怕……达不到弹簧所需要的弹性极限吧?”
这个问题,问得极其专业。
李卫国站在一旁,嘴巴张了张,又默默地闭上了。
刚才他还能插上几句“断了”、“碎了”,现在这两个年轻人讨论的什么“马氏体分解”、“弹性极限”,他感觉自己一个字都听不懂了。
他感觉自己不像个领导,倒像个旁听的小学生,而且还是个跟不上课的小学生。
陈明眼中的欣赏之色更浓了。
跟聪明人说话,就是省力。
“你又说对了一半。”
“按照常规的碳钢来看,确实如此。”
“但是,我们面对的不是常规材料,而是经过了‘三秒水淬’这种极限操作的‘新材料’。”
他拿起铅笔,在林雪的草稿纸上,画了一条简单的曲线。
“我们得到的,是一种硬度极高、脆性也极大的不稳定组织。所以,我们可以承受比常规工艺更高的回火温度,用更大的‘代价’,去交换我们最需要的东西。”
“韧性?”林雪脱口而出。
“完全正确。”陈明在曲线上重重一点,“我们牺牲掉一部分过剩的、甚至是有害的硬度,把它转化成能够抵抗疲劳断裂的韧性。这是一个交换,一个用理论计算和精确控制达成的,最优交换。”
林雪彻底被吸引了,她甚至无意识地朝陈明那边凑近了一些,两人几乎是头挨着头,共同看着那张画满了神秘符号和曲线的草稿纸。
“原来是这样……通过极限的淬火获得极高的性能上限,再通过极限的回火进行