宝鸡市工业局大礼堂前的空地上,临时搭建起一排排工棚。棚内机器轰鸣,焊花飞溅,人声鼎沸。
全市工业系统技术比武暨经验交流大会,在这初春的寒风中热火朝天地拉开了序幕。
吕辰、吴国华、钱兰三人胸前挂着评委证件,穿梭于各比武区之间。
焊接组的工棚内,六位焊工正在同时作业。
最引人注目的是第三工位,一位三十岁上下、扎着两条麻花辫的女焊工。
她手中的焊枪稳定而均匀,蓝色的电弧在薄如纸片的不锈钢板上游走。
但真正让三人驻足的,是她焊接时在钢板背面垫着的一块紫铜板。
“停一下。”钱兰示意计时员暂停,走到女焊工身边,“同志,你垫这块铜板是做什么用的?”
女焊工关掉焊枪,擦了擦额头的汗:“老师,这是我自己琢磨的。薄壁不锈钢焊接时容易变形,热胀冷缩不均匀嘛。铜的导热快,垫在背面能把热量快速导走,让正反面温差小一点,变形就小了。”
吕辰蹲下身,仔细观察那块已经有些发黑的铜垫块。
上面布满了反复使用留下的焊渣痕迹,边缘处还手工打磨出弧形,以适应不同曲率的工件。
“你测试过效果吗?”钱兰问。
“测过。”女焊工从工具箱里拿出一个小本子,翻开几页,“这是记录。同样规格的薄钢板,不用铜垫,焊接后平面度误差平均0.8毫米;用了之后,能控制在0.2毫米以内。要是再把铜板预冷一下,效果更好,能到0.1毫米。”
“你叫什么名字?哪个厂的?”钱兰问。
“我叫周敏,宝鸡石油钢管厂的焊工,工龄十年了。”女焊工答道。
钱兰在评委评分表的“工艺创新性”一栏,给周敏打了满分,并在备注中写下:“薄壁焊接防变形工艺有重要参考价值,建议重点关注此人。”
在电工比武区,他们发现了更有趣的东西。
电工组的比赛内容是设计并搭建一个“三地控制一盏灯”的电路,要求在三个不同位置都能独立开关同一盏灯。
这是电工培训的经典题目,通常需要用到两个双联双控开关和一个中途开关,布线复杂。
但有一位二十出头的小伙子,他的解决方案与众不同。
他没有按常规使用机械开关,而是在工作台上用六个继电器搭出了一个逻辑电路。
三人走近时,小伙子正在向裁判解释原理:“这是用继电器模拟逻辑门。继电器A和B构成一个‘或非’逻辑,继电器C和D是另一个‘或非’,这两个输出再通过E和F构成‘与’逻辑……最终实现的是:任意一个控制端状态改变,输出端状态就翻转。从布尔代数上看,这相当于三个变量的异或运算……”
裁判听得云里雾里,但吕辰三人的眼睛亮了。
他们静静地站在一旁,直到小伙子演示完毕,三个控制按钮,无论按哪一个,灯的状态都会切换,完美实现了三地控制。
“同志,你学过逻辑代数?”吴国华问。
小伙子转过身,看到吴国华胸前的评委证,有些紧张地推了推眼镜:“自学的,我在厂图书馆看到过一本苏联的《自动控制原理》,里面有讲继电器逻辑和布尔代数。我觉得挺有意思,就自己琢磨……”
“哪个厂的?”
“烽火通信厂,无线电装配车间,我叫陆明远。”
吕辰拿起他的电路图,上面用铅笔清晰地标注着逻辑表达式和真值表。
虽然用继电器实现这种逻辑有些“大材小用”,但其背后的思维已经触及了数字电路的核心,用二值逻辑实现控制功能。
这正是集成电路设计的底层思维:与门、或门、非门,这些逻辑门本质上就是实现布尔运算的物理单元。
眼前这个小伙子,已经自己摸索到了这个层次。
“你听说过晶体管吗?”吕辰试探着问。
陆明远眼睛一亮:“听说过!书上说比继电器快得多,体积小,就是不好弄到。我托人去上海买过,太贵了,一个要十几块钱,没舍得……”
吴国华在本子上记下“烽火通信厂-陆明远-自学逻辑代数-对晶体管有认识”,然后在“思维创新性”一栏打了最高分。
……
比武结束后,大会进入第二板块,经验交流与诸葛亮会。
各厂的技术骨干、老师傅、工程师围坐成几个大圈,分享那些解决生产难题的“土办法”、“金点子”。
吕辰三人如同海绵吸水般汲取着来自生产一线的智慧。
秦川机床厂的一位八级车工正在分享:“普通车床要加工出微米级精度,关键在三点:一是床身要调得绝对水平,我们用自制的水平仪,精度能达到一秒角;二是主轴间隙要调得恰到好处,紧了发热,松了震动;第三是最重要的刀具。”
老师傅拿起自己磨制的一把车刀:“这是我用废砂轮自己磨的,前角、后角、刃倾角都是反复试出来的。车铝合金和车不锈钢,角度完全不一样。还有,切削液不能随便用,我们试了二十多种配方,最后发现茶籽油兑煤油,对某些合金钢效果最好……”
来自陕西铝厂的一位技术员正在讲解镍基合金的切削难题:“镍基合金硬度高、导热差,刀具磨损特别快。我们摸索出的办法是:第一,刀具要用超细晶粒硬质合金,前角要小,增加刃口强度;第二,切削速度要低,进给量要小,避免积屑瘤;第三,冷却液要高压大流量,而且要加极压添加剂……”
宝鸡石油钢管厂的一位工程师分享了大口径薄壁管的矫直工艺:“关键是分段施力、循序渐进。我们自制了一台‘多辊渐进式矫直机’,十二个辊子分成三组,每组施加的压下量不同,让管子慢慢恢复直线度,避免了一次过大变形导致的褶皱或开裂……”
老师傅们的这“土办法”背后,是对机床特性、刀具材料、切削机理的深刻理解,这些正是精密制造最宝贵的经验。
最让他们兴奋的,是在第四组听到的讨论。
那是几个光学仪器厂和玻璃厂的老师傅,在交流“提高显微镜载玻片平整度的研磨工艺”。
“玻璃研磨,说到底是个‘三要素’问题:磨料、压力、运动轨迹。”一位老师傅说,“磨料粒度要从粗到细循序渐进,压力要均匀可控,运动轨迹要避免重复路径产生规律性纹路。我们做了个简单的机械手,让工件做‘李萨如图形’运动,效果比人工好得多……”
吕辰几乎要站起来,光刻机的透镜、掩模版,需要的正是这种超精密的光学表面加工,这些老师傅用最朴实的语言,道出了光学抛光的核心要义。
他环顾四周,这个简陋的礼堂里,聚集着宝鸡工业几十年积累的智慧精华。
这些经验有的写在了厂里的技术档案里,更多的则存在于老师傅们的头脑和手中。
它们可能不够“科学”,不够“系统”,但都是经过千锤百炼、被实践证明有效的真知灼见。