術門檻,他立刻就想到了指的是什麼。
“屠老說的,是翼匣的真空電子束焊技術嗎?”
屠基達沒想到胡文海竟然一口叫破了他還沒說出來的話,略微愣了一下,無奈的點了點頭:“沒錯,正是真空電子束焊技術。我早年在格魯門公司參觀過,他們為F-14翼盒開發的真空電子束焊技術實在是讓人歎為觀止。”
一般來說,人們似乎有一種誤區,那就是美國的產品總是“高精尖”,而蘇聯的產品則是“傻大黑粗”。這高精尖雖然是褒義詞,可潛意識裡人們就會覺得解決問題總是很“巧”、很“精緻”,東西自然不會做的很大。
不說這種認識的對錯,但在格魯門的真空電子束焊技術上,顯然並不是那麼符合人們的傳統印象。
F-14飛機之所以能夠在全飛行包線都取得很不錯的表現,歸根結底就在於它的可變後掠翼能力。而可變後掠翼技術的實現,就在於F-14戰鬥機擁有一個機身上最為堅固的翼匣。
所謂翼匣,顧名思義,從名字上就可以看出來它的功能。F-14可變翼尾部用於“收納”機翼的結構,就是翼匣。
而之所以F-14能夠控制機翼的角度,就在於翼匣擁有對機翼進行控制的功能。
在飛機進行超音速飛行的過程中改變機翼角度,這對傳動結構提出了堪稱變態的機械效能要求。固定翼飛機可以將壓力分散到機身,但可變翼飛機在飛行中,壓力卻集中於翼匣。
為了能夠製造出這種堪稱苛刻的產品,格魯門在翼匣的焊接中採用了真空電子束焊接技術。電子束焊並不是什麼新的技術突破,原理也相當“簡單”。
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。
它的優點就在於熱變形量相當的小,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並沒有什麼不同。
因為採用了這種技術,F-14的翼匣渾然一體,焊接之後的工件受力均勻。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後,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。事後經過完整的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翼匣的效能,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的翼匣的體積有多麼大?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,就相當於用1微米工藝,製造一個有雨傘那麼大的Ic晶片一樣。”
“格魯門製造的能夠焊接翼匣的真空電子束焊裝置,光是真空室就足有三十立方米這麼大。全套真空電子束焊接裝置,乾脆就是一個專門用於焊接的車間。整個車間的技術水平,和Ic生產車間相差不大。要求無塵、恆溫、恆溼,而且工作中必須穿著防塵服。可以說這麼一套焊接裝置,放眼全世界也只有格魯門有這麼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裝置放大那麼簡單。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,但是後者需要的擴散泵功率大的足夠推動一艘航空母艦。
格魯門的這套裝置不僅是功率巨大,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。相對於翼匣主承載結構七米的長度,屠基達比喻的雨傘那麼大的1微米Ic晶片恐怕還是往多了說的。