“对啊,我记得我们上船的时候,它还是银灰色,现在怎么就变颜色了?氧化反应?这是什么金属?看这颜色,难道是含铜?”
几位专家都起了好奇心,忍不住都随手摸了一把。开始上船的时候,他们可没去注意这个细节。
“哈哈哈,不用猜了,这是一种全新的合金,你们之前不可能见过。”黄振中得意的笑道。
“黄副总,快说说这种具体理化数据,我看我们那边能不能用上?”一位专家一把抓住他追问道。这位是北航的工程师,也是无人机的设备提供方。他很敏锐的察觉到这种合金可能带来的好处。
“它的特性和钛合金差不多,但加工性更好,也更便宜。不好意思,有保密条例,我只能说这么多。如果上头认为你们需要这种东西的话,自然会让你们知道的。”
“和钛合金差不多?加工性更好,也更便宜。”那位北航的工程师眼睛都绿了。
“长喙鲸号”和它的姐妹艇槌鲸号比起它们的前面两首前辈还有个很大的不同,它们的外壳材质不同。第二批白鲸级艇体使用了一种全新的材料。
其实这就是铁铝合金,一种在原时空的一百多年后烂大街的材料。铁和铝各有优缺点,如果能组合起来形成合金那么就是一种很有特色的材料,很早以前就有人想过这个点子,但是二者的熔点相差很大,比重也差很多,又难以亲合,所以很长时间里都没有成果,直到21世纪初,都只能在实验室里少量制取。
后来是冶炼技术发展了,有人试着把含碳量低于万分之一的纯铁溶液,和纯铝液混合采用电磁搅拌加上机械搅拌,等到形成固液混合态时,再用压力机反复揉合,以阻止铁铝各自形成晶粒,终于得到了稳定的铁铝合金。又找到了新的添加剂元素,钒、镍和几种稀土元素,它们能大幅度减少搅拌时的摩擦力,并可以使铁铝结合得更好。后来经过反复试验后,得到了两种主成分金属最稳定的比例,即著名的“黄金分割”372:618。而且更绝的是,把铁铝的比例倒过来居然也是最稳定的,这样就得到了一对“共轭合金”,而且它们的热膨胀系数也极为接近,能很好地焊接结合。铁占大头a合金比重约5825,铝占大头的b合金比重约457。
不过即使到了这时,虽然它已经成为一种稳定的合金,但是它的性能却完全不符合人们的预期,它除了会像铝一样,会产生致密的氧化层之外,并没有保留两者的优点。密度比铝更大,硬度、强度、耐腐蚀度等理化指标还远远不如传统的铝合金……没错,这就是和半履带车差不多的玩意儿。
这种性能极为不堪的合金,被认为没有什么价值的垃圾。人类有史以来就搞过无数种合金,但真正有价值的也不到总数的百分之一,无非就是增加了一种垃圾合金而已,没有什么了不起。
在十年后,有人发明了更吊的新型热处理工艺,就是辐照硬化处理。于是他们就把不同材质的零件加热到不同的温度,再用不同的辐射源进行不同时间、不同剂量的照射。当他们实验到了垃圾一样的铁铝合金时,却得到了一个惊人的玩意儿。这东西在加热到一定温度再进行辐照之后,居然出现“原子微量塌缩现象”。
原子间的挤压现象,使其产生了飞跃式的变化。零件收缩了约百分之一的尺寸,密度上升了约百分之三,但是合金的强度、硬度和高温强度都大幅度提升,a合金的强度和硬度超过了钛合金,b合金和钛合金相当,而高温强度略低于钛合金,但高于不锈钢,最重要的是其焊接性能很好的保留了下来。而且由于原子结构更致密,酸碱物质无法侵入它的表面,使其拥有极好的耐腐蚀性,完全可以与昂贵的钛合金相媲美。这一家伙,就让铁铝合金丑小鸭变白天鹅了,从垃圾一跃成为社会上的主流合金材料。
冶炼这方面是文德嗣穿越前的老本行,这种合金的性能参数和生产工艺他都是倒背如流,只是前些年没有条件,没办法复制出来。这东西的原理虽然简单,但是相关的前期处理、搅拌、冶炼和后期热处理设备都不是20世纪初的工业能够解决的。一直到了前年,相关的科技树都到位了,这才开始制作那些后世烂大街的新型合金和新型材料。
这款合金不但价格比钛合金低得多,更重要的是它的加工费用比钛合金更要低得多。钛合金制品的价格所以贵,有一大部分是在加工费上。而铁铝合金的加工却极为容易,它在刚成型,未经辐照之前是极为柔软的,很容易加工,其后一经辐照强度硬度立即猛增,尺度缩小了1,比重增加了3。甚至可以利用现有的加工设备,将坯料加工成所需的各种规格形状的板材、管材,甚至是方管、异型管,还可以预先弯制成各种形状,然后进行辐照强化。只要厚度和宽度的尺寸放大百分之一即可。其他的机加工件和压铸件也是如此处理,只要控制好尺寸,制作的成品经辐照强化后即可使用。
这款合金的比重也接近钛合金,并且继承铝的无磁性特征,可以说是超廉价的钛合金,一旦得以广泛应用其效益是难以估量的。特别是对于海军舰艇来说,高强度、无磁性、耐腐蚀和小比重这都是极难得的性能。原时空的毛熊就玩过钛合金潜艇,还不是全钛合金,但后来发现实在是坑爹的贵,只好不玩了。而有了铁铝合金,中国就可以玩“全钛潜艇”了。
此外,它的这些特性对于陆军的战车、车辆、大炮,空军的飞机、飞艇也是非常重要的意义,如果没有这种便宜的东西,哪里敢想象用全钛合金来造战车和舰艇啊。