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第112章 工業(yè)母機(jī)
張正提出的槍管問(wèn)題,一直沉甸甸地壓在何峰心頭。設(shè)計(jì)和制造可以提前15年,但材料還是趕不上。雖然他當(dāng)時(shí)寬慰張正說(shuō)是正常現(xiàn)象,但心里卻很清楚問(wèn)題所在。這種善意的謊言不是欺瞞,而是鼓勵(lì)信心——比如說(shuō)造出了新飛機(jī),肯定要有人試飛,如果一味夸大存在的危險(xiǎn),就沒(méi)人敢飛了,那飛機(jī)就永遠(yuǎn)不可能得到改進(jìn),培養(yǎng)一定的信心無(wú)論對(duì)誰(shuí)都是必要的。為了全面促進(jìn)和提高軍火生產(chǎn)和機(jī)器制造,何峰特意去遼陽(yáng)視察工業(yè)情況,此行目的有二,一是特殊鋼生產(chǎn)基地;二是北方機(jī)械制造廠的機(jī)床。
弓長(zhǎng)嶺二期擴(kuò)充計(jì)劃完工后,年產(chǎn)量達(dá)到了生鐵100萬(wàn)噸,各類(lèi)鋼材40萬(wàn)噸的能力。在各類(lèi)鋼材中,產(chǎn)量最大的是鐵路用鋼材,尤其是軌鋼。為適應(yīng)運(yùn)輸大型設(shè)備和大宗物資的需要,北疆的鐵路建設(shè)一般都是鋪設(shè)每米重43公斤的標(biāo)準(zhǔn)鋼軌,每段12米長(zhǎng),已形成了規(guī)模化效應(yīng)(后世長(zhǎng)達(dá)1000米的超長(zhǎng)無(wú)縫鋼軌此時(shí)是不敢想像的)。這樣,每修一公里鐵路再加上相應(yīng)的道釘、設(shè)備和橋梁用鋼材外,平均需要耗費(fèi)鋼材100噸,如果是年建設(shè)力度為500公里的話,就需要生產(chǎn)5萬(wàn)噸軌鋼,1913年度的指標(biāo)是8萬(wàn)噸。
除軌鋼生產(chǎn)量獨(dú)占鰲頭外,各種鋼材的生產(chǎn)就有些五花八門(mén),如建筑用鋼、五金用鋼、船舶用鋼等,而特殊鋼則是其中的重中之重,數(shù)目雖然沒(méi)軌鋼那么顯著,但年產(chǎn)量也在3萬(wàn)噸以上。
特殊鋼是通過(guò)調(diào)整其化學(xué)成分及熱處理工藝而具有特殊性能的鋼,隨著工業(yè)技術(shù)進(jìn)步,需要各種各樣的特殊鋼,如重視強(qiáng)度和韌性的結(jié)構(gòu)鋼;重視耐磨性與強(qiáng)度的工具鋼;具有耐蝕性特征的不銹鋼;耐熱、耐氧化性優(yōu)越地耐熱鋼;滾動(dòng)接觸疲勞強(qiáng)度高的軸承鋼等。
如果說(shuō)鋼鐵是一國(guó)工業(yè)之基礎(chǔ)的話。那么特殊鋼則是工業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力,凡稍微有點(diǎn)科技含量的產(chǎn)品都離不開(kāi)特殊鋼,因此各大工業(yè)強(qiáng)國(guó)都很重視,并極端注意工業(yè)產(chǎn)權(quán)的保密,德國(guó)也不例外,雖然援建了鋼鐵廠,大型軋鋼廠,但一聽(tīng)說(shuō)要上馬特殊鋼。要分享關(guān)鍵配方,就把頭搖得像撥浪鼓一樣,要么就開(kāi)出天價(jià)。這些都是何峰所不能承受的,好在有本本在手,只要人員到位,不愁開(kāi)發(fā)不出來(lái)。
北方實(shí)業(yè)特殊鋼基地由吳鍵擔(dān)任總工程師(原本是漢陽(yáng)鐵廠的工程師,在何峰的努力下,幾乎整個(gè)漢陽(yáng)鐵廠地技術(shù)人員被一鍋端)。更為特殊的是,在特殊鋼基地里工作的技師,全部是中國(guó)人,要么是各地匯聚而來(lái)的,要么是從北方實(shí)業(yè)以前的學(xué)堂(現(xiàn)北方工業(yè)高專(zhuān))里培養(yǎng)出來(lái)的。
看到何峰前來(lái)視察。所有的技術(shù)人員都很激動(dòng),熱烈鼓掌表示歡迎(前清時(shí)代可沒(méi)有官員下車(chē)間視察的),何峰與他們親切握手后,便在吳鍵地陪同下參觀并聽(tīng)取匯報(bào)。
吳鍵邊走邊向何峰介紹:“整個(gè)西方的合金鋼研究。是在馬謝特自硬鋼的基礎(chǔ)上改良的(將錳添加入用貝塞麥酸性底吹轉(zhuǎn)爐的過(guò)氧化不完善地鋼錠而成,由于添加了含8.5%的錳和5.25%的碳而完善化。自硬性是在高溫加熱、并緩慢冷卻時(shí)的出現(xiàn)地硬化現(xiàn)象,這是含有較多量碳、錳、鉻等淬透性大的元素而產(chǎn)生的性能)。根據(jù)您提供給我的資料,我們重點(diǎn)研究了鎢鋼,確實(shí)如泰羅等人所說(shuō),由于改變含鎢鋼在高溫加熱不合適的狀況,鋼的性能便大有改善。以前我認(rèn)為鋼在紅熱以上溫度加工是不可以的,現(xiàn)在恰恰相反。有了鎢鋼,加工實(shí)際上可以直至鋼的熔點(diǎn)為止。”
“很多事情其實(shí)就在于不敢大膽想像。”何峰笑了,“打破了思維慣性,容易出新地成果。”
“這是最近我們研究出的高速鋼。”吳鍵拿了一份樣品給何峰看,“我們做過(guò)對(duì)比,這種鋼的硬度比馬謝特自硬鋼還要強(qiáng)三到六倍,現(xiàn)在經(jīng)應(yīng)用到機(jī)械廠生產(chǎn)出來(lái)的機(jī)床上了。和進(jìn)口的高速鋼相比,所有指標(biāo)幾乎一模一樣。甚至還略好一些。但我們的生產(chǎn)成本連進(jìn)口貨三分之一的價(jià)格都不到”
“不錯(cuò),成績(jī)不小。”何峰知道。特種鋼制造者關(guān)于他們進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)或制造出來(lái)鋼地化學(xué)成分是極為保密地,因此要價(jià)也相當(dāng)不菲。吳鍵之所以能夠迅速掌握要領(lǐng),完全靠的是情報(bào),但再好地資料也要靠人來(lái)落實(shí),這份夸獎(jiǎng),也不算是過(guò)譽(yù)。
“最近槍管鋼有什么進(jìn)展?”何峰把張正等人的報(bào)怨都說(shuō)了一通,“問(wèn)題我是心知肚明的,但還不能告訴部隊(duì),以免打擊他們的積極性。”
“我們已改進(jìn)了配方,增強(qiáng)了耐磨性,我敢擔(dān)保新改進(jìn)后的材料可達(dá)到1200發(fā)以上,只是單管價(jià)格可能要比以前貴一些。”吳鍵解釋道,“但從整體核算,由于報(bào)廢的部分少了,反而能節(jié)約經(jīng)費(fèi)。”
“這就好,現(xiàn)在槍雖然初步定型了,但問(wèn)題層出不窮,我們要全部解決,決不能大意。”
“我會(huì)另外安排再研制一下耐磨的材料,使之可以達(dá)到3000發(fā)以上的標(biāo)準(zhǔn)耐用性。還有,”吳鍵壓低了聲音說(shuō),“您讓我研制的新炮鋼也有了進(jìn)展,基本達(dá)到了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),明年可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。”
“這事一要抓緊,二要保密。”何峰囑咐道,“西方各國(guó),對(duì)特殊鋼配方的控制極其嚴(yán)格,我費(fèi)了好大的力氣才弄出來(lái)的,你們一定要注意。”
“您的吩咐我記住了,絕對(duì)保密。”
“諸如鎢、銻、鉛等各類(lèi)原料,我已經(jīng)支會(huì)董事長(zhǎng)派人去南方建廠了,會(huì)有源源不斷的材料供應(yīng),你絕對(duì)放心好了。”
“我陪部長(zhǎng)參觀機(jī)床去,眼見(jiàn)為實(shí)。”
直到19世紀(jì)末期,機(jī)床上所使用的刀具一直是碳素工具鋼。隨著合金鋼在機(jī)床中的陸續(xù)使用,這些刀具加工效率低的弊病就暴露出來(lái),已不能滿足要求。從1880年開(kāi)始,泰羅在米德威爾鋼鐵公司進(jìn)行了一系列金屬切削實(shí)驗(yàn),獲取了車(chē)削、銑削與刨削最適宜的切削速度和進(jìn)給量,還掌握了標(biāo)準(zhǔn)刀具地刀刃角度和制造方法等,這個(gè)過(guò)程整整持續(xù)了18年。后來(lái),他與懷特一起研制成高速鋼。此種高速鋼含碳量為0.65-0.7%,鉻4%,鎢18%,釩0.5-1.5%。它的切削性能比碳素工具鋼優(yōu)越得多,可以成倍提高機(jī)床切削速度與進(jìn)給量,刀具壽命也大大強(qiáng)高,能夠加工更硬的合金鋼與鑄鋼。
1900年,大名鼎鼎的巴黎博覽會(huì)曾經(jīng)展出過(guò)使用這種刀具的車(chē)床。切削速度由9米/分提高到24—27米/分,引起了轟動(dòng)。在實(shí)驗(yàn)中,他還發(fā)現(xiàn)使用冷卻液可使機(jī)床用較高切削速度進(jìn)行加工,并于1906年得出了實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
何峰把這種新型配方交給吳鍵開(kāi)發(fā),目的是很明確的:第一。要真正實(shí)現(xiàn)工業(yè)化,沒(méi)有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)不行,沒(méi)有自主的生產(chǎn)能力更是糟糕,各種設(shè)備現(xiàn)在還能進(jìn)口。但一戰(zhàn)爆發(fā)后,這個(gè)來(lái)源就將斷絕,要未雨綢繆地做好準(zhǔn)備;第二,西方各大列強(qiáng),總有一天會(huì)意識(shí)到北疆或者中國(guó)地崛起,如果不在他們覺(jué)醒前掌握核心技術(shù),無(wú)疑將面臨著技術(shù)和設(shè)備封鎖,甚至貿(mào)易禁運(yùn)。中國(guó)在歷史上不止一次地吃過(guò)這個(gè)虧,何峰不想讓歷史重演;第三,從理論上說(shuō),何峰原本可以直接跳過(guò)這個(gè)階段,提供更先進(jìn)的技術(shù),直接彌補(bǔ)工業(yè)能力差距,但北疆建設(shè)剛剛起步,各種人才缺乏。跳躍式發(fā)展有現(xiàn)實(shí)困難;第四。北疆在經(jīng)濟(jì)尤其是政治上并不安全,還不能說(shuō)是具有完全的自保能力。在這種局面下,開(kāi)發(fā)與西方進(jìn)度相同的技術(shù),風(fēng)險(xiǎn)較小,即使真的給間諜盜了去,也是他們已經(jīng)掌握的技術(shù),不存在什么損失。這幾點(diǎn),就決定了何峰工業(yè)技術(shù)的開(kāi)發(fā)思路。
有了新型的工具鋼,并不直接意味著能形成先進(jìn)地加工能力,何峰對(duì)遼陽(yáng)機(jī)械廠生產(chǎn)的機(jī)床能不能適應(yīng)這種新型刀具抱有懷疑態(tài)度。這方面國(guó)外已有了教訓(xùn),有一家德國(guó)機(jī)床廠曾經(jīng)在兩臺(tái)車(chē)床上使用高速鋼刀具,才一個(gè)月的時(shí)間,主傳動(dòng)軸就扭曲了,而由于潤(rùn)滑系統(tǒng)不良更導(dǎo)致止推軸承損壞,齒輪軸中的鍵被切斷,鑄鐵齒輪也一并損壞,兩臺(tái)車(chē)床宣告報(bào)廢。事故原因說(shuō)穿了很簡(jiǎn)單,切削部分提高了速度,傳動(dòng)部分并沒(méi)有能夠跟著提高——木桶理論,所盛的水取決于最矮而不是最高地那塊木板。
工程師們調(diào)查原因后得出結(jié)論,只有設(shè)計(jì)新的機(jī)床,提高機(jī)床主傳動(dòng)與進(jìn)給傳動(dòng)的功率,擴(kuò)大其速度范圍,改進(jìn)潤(rùn)滑系統(tǒng),使用經(jīng)過(guò)熱處理的鋼齒輪代替鑄鐵齒輪等等,才有可能發(fā)揮新刀具地效能。但這種改良并沒(méi)有能夠在歐美各國(guó)大規(guī)模實(shí)現(xiàn)。原因有三:第一,美國(guó)工人防級(jí)強(qiáng)烈反對(duì)資本家因推行“泰羅制”而加重對(duì)工人的剝削,自然也反對(duì)推廣會(huì)加強(qiáng)工人勞動(dòng)強(qiáng)度的新型高速鋼刀具;第二,對(duì)于機(jī)床制造方面的資本家來(lái)說(shuō),如果將現(xiàn)有庫(kù)存機(jī)床全部報(bào)廢,另搞新機(jī)床,市場(chǎng)推廣難度加大,暫時(shí)無(wú)利可圖;第三,對(duì)應(yīng)用機(jī)床生產(chǎn)的資本家來(lái)說(shuō),這就意味要加速現(xiàn)有機(jī)床折舊、提前更新,等于增加了商品成本,經(jīng)過(guò)核算,對(duì)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)不利的,也沒(méi)有多少改良的興趣。
北疆方面就不一樣,完全是工業(yè)世界后起之秀,沒(méi)有這么多束縛和約束。按照何峰的理念,只要有人會(huì)用,那是越新地設(shè)備越好,越高級(jí)的設(shè)備越好——在他眼里,現(xiàn)在所有的設(shè)備都是工業(yè)博物館的產(chǎn)品,而且北方實(shí)業(yè)所有的設(shè)備都是貸款得來(lái)的,從長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮完全是無(wú)成本的,只要效益,根本不用考慮加速折舊的問(wèn)題。技術(shù)不能跨越式發(fā)展,但可以在生產(chǎn)理念和經(jīng)營(yíng)理念上實(shí)現(xiàn)跨越,凸顯后發(fā)優(yōu)勢(shì)。
對(duì)北疆來(lái)說(shuō),機(jī)床可以買(mǎi)到,里面地切削工具鋼也能買(mǎi)到,但技術(shù)資料就根本沒(méi)有了,要買(mǎi)也是天價(jià),如果不能做到自主生產(chǎn),所有地工業(yè)能力都將受制于人——機(jī)床總有變舊、報(bào)廢的那一天,能不能生產(chǎn)出足夠地工業(yè)母機(jī),決定著北疆到底是加工型工業(yè)體系還是自主創(chuàng)新型工業(yè)體系的命運(yùn)。
“何部長(zhǎng),為了研制新機(jī)床,我們充分研究了舊式機(jī)床的缺點(diǎn)。主要就是因?yàn)榈毒呦到y(tǒng)的革新,使得機(jī)床的工件系統(tǒng)與刀具系統(tǒng)出現(xiàn)了新的矛盾,對(duì)機(jī)床結(jié)構(gòu)提出了新要求,而且天軸皮帶傳動(dòng)的方式也不能適應(yīng)。研究了德國(guó)那兩臺(tái)報(bào)廢機(jī)床的技術(shù)報(bào)告后,在德國(guó)工程師的幫助下,我們對(duì)機(jī)床的原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、軸承與潤(rùn)滑、材料與熱處理等方面都進(jìn)行了革新,基本適應(yīng)了新型高速鋼的要求,您看,現(xiàn)在操作速度已成倍加快,而且不會(huì)對(duì)機(jī)床產(chǎn)生損害。”遼陽(yáng)機(jī)械廠總工程師劉玉峰聽(tīng)說(shuō)何峰與吳鍵前來(lái)參觀,立即親自出來(lái)迎接。他邊介紹,邊讓人演示起來(lái),何峰經(jīng)過(guò)仔細(xì)觀察,確信北方機(jī)械公司已掌握了該型新機(jī)床所有技能和要害——本本使得泰羅26年的心血化為烏有,好可憐!
“有什么缺點(diǎn)?”
“基本沒(méi)有缺點(diǎn),如果硬要說(shuō)有,只能說(shuō)能耗加大了,變成了電老虎。過(guò)去一臺(tái)中小型車(chē)床,最多只要消耗一個(gè)千瓦的動(dòng)力,現(xiàn)在則需要增加到三至四個(gè)千瓦以上才行。因此,我還不敢全部換成新機(jī)床,那樣電力會(huì)吃不消的。”30歲不到的劉玉峰一副少年老成樣子。
“小伙子,別擔(dān)心,新的電站在建設(shè)了,你們盡管大膽放心的造吧。”
“那感情好。”
“應(yīng)用新機(jī)器后,工人勞動(dòng)強(qiáng)度增大了,大家有沒(méi)有怨言?”