用電子槍發射高動能的電子,去轟擊工件的焊接處。動能轉化成熱能,焊接處融化形成熔池,這就是電子束焊接技術。
它的優點就在于熱變形量相當的小,而且不需要焊料就能實現焊接。這樣一來,可想而知原本是工件薄弱處的焊縫,實際上和工件的其他部位并沒有什么不同。
因為采用了這種技術,f-14的翼匣渾然一體,焊接之后的工件受力均勻。而且因為熱變形量小,保證了工件的精度不受影響,這種特性對翼匣傳動受力可以說是意義非凡。
f-14在歷史上幾次失事,飛機打撈出海。機身其他部位摔的慘不忍睹,但翼匣卻從來沒有損壞過。甚至在飛機墜毀爆炸之后,工作人員在現場找到的唯一一個完整的零件,就是翼匣中的主承載結構。事后經過完整的x射線和浸泡超聲波檢測,電子束焊加工的鈦合金工件甚至連裂紋都沒有。美國海軍甚至戲稱,f-14翼匣的性能,可以說是嚴重過剩的。
胡文海回憶了一下自己的記憶,疑惑的問道:“如果是電子束焊技術,我記得國內有幾條從德國引進的生產線,不知道能不能滿足需求?”
屠基達苦笑著說道:“國內雖然有幾條生產線,但技術上完全無法滿足f-14翼匣焊接的需求。普通的電子束焊接生產線,需要處理的都是一些小而精密的產品。但是你可知道f-14的翼匣的體積有多么大?f-14的翼匣由33個精密加工的鈦合金部件組成,它的主承載貫穿結構,體積長七米、寬一米、高半米,重量在一噸以上。需要的焊接長度高達46米,進行七十多次獨立焊接操作才能完成。打個不恰當的比喻,就相當于用1微米工藝,制造一個有雨傘那么大的ic芯片一樣。”
“格魯門制造的能夠焊接翼匣的真空電子束焊設備,光是真空室就足有三十立方米這么大。全套真空電子束焊接設備,干脆就是一個專門用于焊接的車間。整個車間的技術水平,和ic生產車間相差不大。要求無塵、恒溫、恒濕,而且工作中必須穿著防塵服。可以說這么一套焊接設備,放眼全世界也只有格魯門有這么大工件的電子束焊加工能力。”
胡文海聽到屠基達的話,不由深吸了一口氣,有些不敢置信的搖了搖頭。
格魯門的巨型真空電子束焊接技術,可不只是把電子束焊設備放大那么簡單。將一立方米的真空室抽真空是一回事,將三十立方米的真空室抽真空就是另一回事兒了。
前者找個變電站上個低功率的液環泵就能滿足需求,但是后者需要的擴散泵功率大的足夠推動一艘航空母艦。
格魯門的這套設備不僅是功率巨大,控制難度就更是可怕了。翼匣工件的加工精度是0.005英寸,這是多少呢?127微米。相對于翼匣主承載結構七米的長度,屠基達比喻的雨傘那么大的1微米ic芯片恐怕還是往多了說的。
而且別忘了,127微米的加工精度,是完全依靠數控系統進行的自動焊接。傳說中的八級工加工精度能夠達到10微米,也就是一絲,但那是在工件至少能拿上機床的前提下。
請想象一下,這個數控系統是在舉著一個七米長、一米寬、半米高,重達一噸的工件,將加工精度保證在了10絲的級別上。
這一點,絕非人力所能及。而這個加工過程,是完全不可視、不可控制的。操作人員唯一能夠做的,就只有相信這套設備的可靠性。
更不用說這套設備運行中的防塵、恒溫、恒濕條件,與晶圓廠的光刻車間要求都是相差無幾。
格魯門這套設備是不是“傻、黑粗”不好說,但大那是真大的讓人心旌搖曳了。
這套設備的要求,確實是超過了當前中國的工業最高水平,不是單純堆錢就能堆出來的技術。哪怕是胡文海,他也不過是錢多的花不完,又不是重生帶了個紅警基地車。
胡文海苦笑道:“屠老您真是太看得起我了,我和格魯門的關系再好,這種要命的技術也不會出口。如果是錢的問題我倒是可以想想辦法,這個我恐怕實在是無能為力。”