唐忠祥那本工作日志摊在桌上,林烽的手指停在“硬度梯度”四个字旁,轻轻敲了两下。
“这个发现有意思。”他抬头看向对面的荣克,“老唐这人,眼睛比游标卡尺还毒。弹壳热处理这么点温差,硬是让他揪出来了。”
荣克正擦着沾满油污的眼镜,闻言笑道:“可不嘛,那天他跑来跟我嘀咕,我还说‘差这点硬度,子弹还能打不响?’结果人家回我一句:‘荣科长,咱们造的是杀敌武器,不是过年放的炮仗,差一丝一毫都得较真。’把我噎得半天没话说。”
林烽也笑了,合上日志:“这股子较真劲儿,得用到正地方去。老唐现在忙覆铜钢弹壳量产,顾不上深究这个。不过我倒想起另一件事——咱们坦克炮管的内壁烧蚀和锈蚀问题,是不是也该‘较较真’?”
“炮管?”荣克戴上眼镜,“太行-1型坦克的76毫米炮管,现在平均寿命三千发,已经比鬼子的强不少了。前线反映,主要问题不是打废,而是雨季和雪天容易生锈,保养起来费劲。”
“三千发还不够。”林烽站起身,从文件柜里抽出一根用废的炮管样品——内壁布满了螺旋状的烧蚀纹路,靠近膛口处还有暗红色的锈斑,“你看,烧蚀最严重的区域,刚好也是最容易积存火药残渣、进而生锈的地方。如果有一种方法,能让内壁既耐高温烧蚀,又防锈……”
荣克凑过来看:“镀铬?”
“对,镀铬。”林烽眼睛亮了,“铬的熔点高,硬度大,耐腐蚀性极强。如果能给炮管内壁均匀镀上一层铬,理论上寿命能翻倍,防锈更不在话下。”
“可那是坦克炮管啊,林工!”荣克比划着,“一米多长,内径76毫米,还是带膛线的!怎么把铬镀进去?难道要把整根炮管泡进镀槽?咱哪有那么大的槽子?”
林烽走到墙边,指着上面挂着的根据地简易地图:“还记得咱们在柳树沟改造的那个鬼子电镀车间吗?他们原本是给汽车零件镀锌的,设备基础还在。镀铬原理差不多,关键是电解液配方和阳极布置——炮管当阴极,中心悬一根铬棒做阳极,通电后铬离子就会均匀沉积在内壁上。”
荣克听得直挠头:“理论上是这么回事……可鬼子那套设备最大只能镀半米长的轴,炮管得加长三倍。还有,铬这玩意儿,咱们有吗?”
“有。”林烽从抽屉里取出一个小铁盒,打开是几块银灰色的金属锭,“去年打掉鬼子一个物资仓库,缴获了二十公斤金属铬,一直没想好怎么用。化工科的老周说,这些纯度足够做电镀阳极。至于设备加长——把两个镀槽串联,炮管分段镀,接口处做重叠处理。”
他说得轻描淡写,荣克却倒吸口凉气:“分段镀?还要保证镀层连续均匀?林工,你这脑洞开得比炮口还大……”
“脑洞大不大,试了才知道。”林烽收起铬锭,“走,去柳树沟。叫上老周和机修车间的几个老师傅,咱们现场论证。”
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柳树沟的旧电镀车间荒废了小半年,空气中还残留着淡淡的酸味。众人围着那两台锈迹斑斑的镀槽,听林烽讲解改造方案。
“把这两个槽子的端板切开,中间加接一段三米长的自制槽体,用橡胶垫密封。”林烽用粉笔在地上画着示意图,“炮管从一端穿入,悬空固定。阳极铬棒从另一端插入,与炮管同心。关键是——”他画了几个箭头,“电解液要循环流动,保证浓度和温度均匀。需要加装一台小型离心泵,化工科能解决。”
负责化工的老周蹲在槽边,手指抹了下内壁残留的结晶:“镀铬电解液得用铬酸,这玩意儿腐蚀性强,还得加硫酸做催化剂……配方比例很关键,镀层太薄了没效果,太厚了容易崩。”
“所以要先做小样试验。”林烽早有准备,从包里掏出几根短钢管,“这是用同种钢制的模拟管段,长度三十厘米。老周,咱们先用这些试,找出最佳电流密度、温度和时间参数。”
接下来的半个月,柳树沟车间成了“化学实验室”。白天,老周带着徒弟调配不同浓度的铬酸溶液;晚上,林烽和机修组改造镀槽、制作泵送系统。荣克负责后勤协调,天天在瓦窑堡和柳树沟之间跑,腿都细了一圈。
第一次试验选了个月亮很亮的晚上。模拟管段悬进镀槽,通电瞬间,槽内液体泛起细密的金色气泡——那是铬离子在阴极还原沉积的景象。
“电压15伏,电流密度30安培每平方分米,温度55度……”老周盯着仪表,嘴里念叨着参数。两个小时后,断电提管。
短管出水时,内壁泛着镜面般的银亮光泽。林烽用手电筒照进去,光斑平滑地滑过,没有暗区。“初步看,镀层是连续的。测厚度。”
测量结果出来了:平均厚度0.12毫米,最薄处0.10,最厚处0.13。老周松了口气:“均匀性比预想的好。不过这只是三十厘米短管,换成整根炮管,流场和电场分布会更复杂,均匀性恐怕会下降。”
“那就优化。”林烽毫不气馁,“调整阳极形状,改善电解液流道。咱们有二十公斤铬,够试很多次。”
第七次试验后,他们终于在一根一米长的模拟管上获得了满意的均匀镀层。接下来要挑战的,是真正的坦克炮管。
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当那根拆自训练损耗坦克的炮管吊入加长镀槽时,所有参与者都屏住了呼吸。通电、循环泵启动,金色的电解液在管内缓缓流动。这次镀覆需要连续通电八小时,林烽安排了人三班倒值守。
第二天清晨,炮管出槽。冲洗干净后,内壁的银白色镀层在晨光下熠熠生辉。老周用内窥镜一寸寸检查,最后直起腰,脸上终于露出笑容:“连续,无漏镀,平均厚度0.11毫米,最大偏差不超过0.02毫米——合格!”
“这才第一步。”林烽摸着微热的炮管,“还得做高温回火处理,消除镀层内应力,增强结合力。然后才是真刀真枪的测试。”
回火、装配、上测试台。负责坦克测试的老赵听说新炮管来了,带着车组早早候在靶场。看到那根亮得晃眼的炮管,老赵乐了:“林工,这炮管镀得跟镜子似的,晚上开炮是不是能当探照灯使?”
“你先试试它耐不耐用。”林烽笑着递过测试记录表,“按标准规程打,每百发测一次内径扩张量和烧蚀情况。”
第一天,三百发。炮管微烫,内壁镀层完好。
第三天,一千发。出现轻微烧蚀纹路,但比未镀铬炮管浅得多。
第七天,两千发。镀层依然覆盖完整,无锈迹。
第十五天,三千发——达到原炮管寿命极限。测量显示,内径扩张量仅为未镀铬炮管同发数下的三分之一。
“神了!”老赵从坦克里钻出来,满脸油污却兴奋得两眼放光,“打到后来我都麻木了,心想怎么还不报废?结果越打越顺,抽壳特别利索!林工,这镀铬层是不是还带自润滑效果?”
“铬本身摩擦系数低。”林烽看着测试数据,心里有底了,“继续打,看它的极限在哪。”
这一打,就打到了第六千发。
当炮管终于出现明显烧蚀、精度开始下降时,整个靶场都沸腾了。荣克拿着最终检测报告,手都在抖:“六千发!整整翻了一倍!而且你们看——”他指向炮管内壁,“虽然有烧蚀,但一点锈都没有!老周说,就算把这炮管扔水坑里泡三天,擦干照样能打!”
老赵更是激动,拉着林烽的手不放:“林工,这炮管太顶用了!咱们营上次在泥泞地作战,炮管糊满泥巴,擦起来费老劲。要是换成这种镀铬炮管,抹布一擦就亮,省多少保养时间!能多打多少鬼子!”
消息传回瓦窑堡,杨勇当即拍板:所有新产坦克炮管,全部增加镀铬工序;库存堪用旧炮管,分批送柳树沟镀铬修复。唐忠祥听说后,专门跑来找林烽:“林主任,你这镀铬工艺,能不能用在其他地方?比如机枪枪管?某些易腐蚀的精密零件?”
“当然可以。”林烽正在整理工艺文件,“不过铬资源有限,得优先保障重点装备。对了老唐,你上次提的那个‘硬度梯度’问题,我琢磨着,可能跟热处理炉的热场分布有关。等镀铬生产线稳定了,咱们一起研究研究。”
“成!”唐忠祥搓着手,忽然压低声音,“其实我这两天也在想,如果咱们能把材料均匀性控制得更好,不止是弹壳……未来要是搞更大口径的火炮,或者更高端的设备,这点‘不均匀’可能就会放大成问题。”
两人正说着,荣克风风火火推门进来,手里捏着一份刚到的文件:“林工,师部转来的前线急电——咱们有两辆镀铬炮管的坦克,在敌后执行任务时遭遇暴雨,被困在泥沼里三天。脱险后,炮管依然完好如初,未生锈,立即投入战斗并取得战果! 前线请求,优先为所有敌后活动及恶劣环境作战部队配装镀铬炮管!”
林烽接过电报,看着上面简练却有力的战报描述,久久没有说话。窗外,柳树沟方向传来改造车间的机器轰鸣声——新的镀铬生产线正在加紧安装。
“告诉生产科,调整排产计划。”他抬起头,目光坚定,“另外,荣克,你整理一份镀铬工艺的简要说明,附上测试数据,上报师部。建议在条件允许的其他兵工厂推广。”
“明白!”荣克转身要走,又停住,“对了林工,老周让我问,如果将来要镀更长、口径更大的炮管——比如咱们正在论证的122毫米自行火炮——现在的镀槽长度可能不够,电流分布也会更复杂。他问,要不要提前开始设计下一代镀铬设备?”
林烽走到窗前,望着远山。山那边,是更广阔的战场,是更需要耐用好装备的战士们。
“设计。”他轻声说,却又像在立下承诺,“不仅要设计,还要把镀层均匀性的控制标准,再提高一个等级。老唐说得对——咱们造的,是杀敌武器。”
窗外,一片乌云正从天边卷来,眼看又是一场山雨。但这一次,瓦窑堡造出的炮管,已不再畏惧风雨。
(本章完)