前夜 第三十五节 滚珠

    尽管规划是美好的，但是事情还是要一步一个脚印去干的，按照昨天的想法，明年一年能把这个动力水渠修好也就不错了。但是趁着现在天寒地冻，一部分前期工作就可以开始准备了。

    陈海中队在任务下达后的第二天，就抗着器材，开始了工作。他们沿着张金亮画的那条线，标出标准高程，并对地质结构进行勘探，那高架水渠，最高的地方要超过3~4丈，地基不好可是绝对不行的，他们的勘测工具就是洛阳铲，以及探地用的标枪，

    他们这边进行着测量，那边石匠老陈那里可开始开采石头，为明年的工程做准备，因为上冻，他的两个工程也全部停工了，全部人手都集中到了采石场。

    就连老李的施工队也有好多人跑到他那里找活，毕竟天一上冻，建筑队停工，烧砖厂也用不了那么多人了，砖厂只能烧以前储存下来的那些砖坯。

    因为没有需求，石灰窑也停了工，大量的工人都回家没有了事情，看着铁工厂这里这么热闹，他们也眼红。不过铁工厂对工人的要求现在已经越来越高了，每天上完班，还要集中起来学习两个小时，还有没完没了的考试，也让想进铁工厂的人望而却步，以后想进铁工厂当工人，只能先上学才有可能了。这年11月，铁工厂又从童子军挖走了一批人。小二气的干着急也没有办法，张金亮的决定，不是他能违抗的，再说那些孩子一听说要进铁工厂当工人，高兴的了不得，还有谁甩他这个队长。

    小二憋的整天想找人打架，不过谁没事了去惹他，现在他壮的和牛一样，能和他打架的没有那个工夫，其余的躲着走就是了，不过还是有人不认识好歹。

    正在伺候小主人的王茜见小二在一旁暴跳如雷，影响主人学习，就说了一句不耐烦的话，结果就让小二找上了理由，和她吵了起来，王茜也是火暴脾气，哪里能受的了这个气，拎起一根柴火棍就把小二给放翻了，小二学的东西和这种单挑不太一样，自然着了道。他也不顾男女有别，从地上爬起来，就又纠缠上来，一年多的良好的营养水平和艰苦的训练，使这家伙的体力和耐力已经非常强悍，一次次的跌倒后，他就重新爬起来，让王茜哭笑不得，只的讨饶，小二哪里会放过她，非逼着她重新打。

    一来二去，到成了王茜教小二搏击了，王茜学习的本来就是男人的技击技巧，在她手里并不能发挥太大威力，象张金亮这种受过极限训练的人，基本上就是她那花架子的克星。不过教小二绰绰有余了，结果她那身本事倒便宜了小二。小二转头，又开始向部分童子军传授这种单独格斗的技巧，同时也满足他那打架的欲望。

    他那边在那里打架，张金亮这边一切事情已经准备妥当，钢制水轮开始动工制造了。

    制造水轮第一个就的有钢板，这个好说，只需要把小块的钢板进行铆接就可以了，按照张金亮现有的条件，制作出来宽度一尺（30cm）长5尺（150cm）厚0.5~1cm的低碳钢板不是什么难事，而后在低碳钢板上打眼，再进行渗碳处理，而后再淬火，提高其硬度和耐磨性，而后简单回火，提高其韧性，就可以了。这些都比较好做，难就难在水轮和轴的连接上，

    商量了好久，张金亮还是决定采用采用铸造和铆接相结合的方式，来制造水轮。

    既然要用到轴承，那就少不了滚珠，制造滚珠先的有直径统一的钢筋。把熟铁轧成钢筋，对于已经有轧钢机的铁工厂来说，那可是非常的简单的事情，不过是再做两个轧辊就可以了。

    轧制钢筋的轧辊先做出精确的木制模型，而后用坩埚钢进行浇注。

    轧制钢筋的轧辊和轧制铁板的轧辊不太一样，虽然也是上下两个，但是下轧辊上有三个槽，三个槽底半圆直径分别是25mm，12mm，6mm。

    上轧辊上有三个突起，突起顶端，也有一个下凹的半圆，直径和上面一样，上轧辊的三个突起正好能卡在下轧辊的凹槽里面。上下两个半圆正好相对在一起，形成一个通道。

    轧制钢筋的轧钢辊有了，还的有能把钢筋轧成铁珠的东西，自然还是用轧辊，轧钢珠的轧辊，只要在两个轧辊对应的地方挖出一连串的，两个对应的半圆就可以了，当然这两个轧辊的有定位用的定位点，保证上下两个轧辊对齐，要不然轧偏了可是轧不出钢球的。

    自然所有的轧辊先作出来了模型，先用面团进行了实验，证实其可行性以后，才开始正式浇注。

    水轮也按照可行性工艺作出了木制模型，并进行了组装，

    11月初二，张金亮看着小三，把已经加热到橘红状态的铁棒插进了轧钢机里面，并没有出什么意外，这边插进去直径大约5~7cm的熟铁棒，从那头出来的时候已经变成了直径25mm的圆钢，由于第一个仅仅是实验，所以小三马上就让人把那根长长的熟铁棒放进了加热炉，旁边就有学生过来用水给轧辊降温，而后把这两个轧辊拆下来，装上轧制滚珠的轧辊，

    当小三再次和两个人一起把那根比较长的熟铁棒从加热炉里面取出来，放进轧钢机的时候，从轧钢机的另外一面却出来了一串糖葫芦一样的东西，小三示意关掉水闸，停掉轧钢机，一堆人都跑了过去，看那串糖葫芦，当然那个年代还没有糖葫芦这种东西，

    那串糖葫芦上有许多钢球连在一起，边上还带有薄薄的铁片，小三用铁钳子翻动着这串圆球，说道：“就这个也能做你说的滚珠？”

    张金亮笑道：“当然不能，还要后期处理，先等他冷却了，敲掉钢球边上的铁片，测量一下他的圆度再说，”

    小三等着这串糖葫芦冷却了，用小铁锤小心的把钢球的边缘敲掉，张金量用游标卡尺测量了一下，尺寸和圆度大致还可以，才把心放了下来，“接下来咱们该研磨他了，”

    张金亮没有一次就做那么多东西，他生怕在一个环节上出现卡节，整个计划失败，做出来的东西就白做了。他又让小三轧制了很多直径25mm的钢球，并简单加工好，备用。

    当然这些钢球的研磨无法用人工，他选择了畜力，就是畜力也要使用工具的，他的工具是两个研磨钢盘，钢盘完全是坩埚钢铸造出来，上下两个钢盘上都有v型槽，并互相对应，两个研磨钢盘制作完成以后，他把那些钢球和大麻油以及粗磨用的黄铁铁矿石粉一起加入了钢盘里面，上下钢盘扣合，让牲畜带动上钢盘转动。

    为了避免牲畜走动时候出现的上下运动对研磨的影响，他让牲畜传发出的动力并没有直接和研磨盘连接，而是经过木制转盘的传动后，才传到研磨盘上的，钢球在研磨盘里面转动着，互相之间摩擦着，并和研磨盘摩擦着，大麻油里面的粗磨料把这些钢球上带有的突起物（没有很好砸掉的铁片，）逐渐的消磨了下去。

    这些钢球经过一段时间的粗磨后，张金亮打开研磨盘，把钢球拿出来，用热水、草木灰去除钢球和研磨盘上的油脂杂物，然后再放进去了一批钢球研磨，就这样，几千个钢球都经过了第一遍粗磨。

    张金亮让学生拿着卡尺，对这些钢球进行挑拣分级，又重新把分拣过的钢球和大麻油、磨料装盘进行研磨。

    就这样经过了3道粗磨以后，钢球逐渐圆润起来，下面就开始渗碳淬火了。

    因为钢珠不多，他就没有再开渗碳炉，而是把钢珠以及木炭粉，骨粉，共同放到坩埚罐里面。把坩埚放到加热炉里面加热，温度控制在900度上下，滚珠渗碳时间比较短，3个小时就可以了。他叫人取出并砸碎坩埚，让钢珠放在外面进行风冷。并没有直接冷淬的原因是怕钢珠太脆。

    淬火他用的是热油加热，水冷淬火。他用一个大锅烧了一锅的大麻油，等到满锅的油向外冒着青烟的时候，他才把钢珠放入油锅加热，并进行搅拌，让钢珠受热均匀。

    当油再次热起来以后（大约200多度），他用漏勺捞起钢珠，随手就放了了旁边的水缸里面进行淬火，钢珠刚一入水缸，热油冷水发生了强烈的反应，水花油花四处飞溅，幸亏他早有准备，蹦跳着就跑开了。

    他不好意思的向四周观看的人笑了笑，继续又去捞油锅里面的钢珠了，就这样几千个钢珠淬火完毕，这样淬火出来的钢珠不但硬而且韧性也比较好，不容易碎裂。

    淬火完了以后就完了么？没有，继续还是研磨，完了就是洗钢盘，在继续研磨，一共进行了10遍他才停了下来，这个时候的钢珠已经相当的圆润饱满，完全是一副滚珠的样子了，本来还要有抛光程序的，不过他可没有那么细级别的磨料，只能作罢。

    最后一次把钢珠分开挑拣，已经是半个月以后的事情了。别小看这些分拣，就到了现代也无法保证一个批次的钢珠大小一致，分拣是必须的，不过批量大了以后，只用挑拣一两次就够了。

    “这么麻烦？”小三看了也不禁嘬舌，

    “以后要是用量大的话，可以逐级研磨，成一条生产线，就快的多了，少批量的产品，生产起来不但成本高，还有就是太慢，要是一下子生产几十万，几百万个钢珠，那就不麻烦了，”张金亮笑着说。

    第三卷 前夜 第三十六节 水轮

    在钢珠进行研磨的同时，张金亮的钢制水轮就已经开始制作了，当然制作水轮以前，的先制作动力输出轴，和支撑用的架子，包括轴套，轴瓦，总长度超过2米的铸钢轴张金亮可没有敢大意，他生怕轴不直，引起事故，在浇注轴的时候就留出了富裕，反正以后还的用，他一共浇注了20根水轮机主轴，用的中高炭坩埚钢，他还无法烧制出来中低炭钢的钢水。

    这些圆钢的直径达到了80mm，作成圆轴以后，并不能直接做水轮机的主轴，毕竟这和轧辊等东西不同，需要承受相当大的长期的载荷。

    钢棍先要进行密闭的退火处理，用来提高其韧性，并且还可以保证以后很少变形，然后还的用水力锻锤把加热过后的钢坯，进行锻打，使其组织更加致密，为了锻这根圆钢，他还专门做了个架子，把圆钢放在上面，转动，要不然，那么重的东西谁也拿不动，就这样把圆钢从加热炉里面取出来的时候，都是好几个人抬出来的。

    不要以为这不可能，20世纪初英国铸造轮船主轴的时候，也还是这么锻打出来的。

    经过初步锻打，圆钢表面已经相当致密，但是也留下了许多锻纹，直径已经缩小到了60mm上下，长度却增加了。并且还有点轻微变形，既然变形就的校直，这里没有什么好办法可用，只能是砸或者压。这些完成以后，就的进行切削了，张金亮可没有车床，他也没有打算用车床，这不是有水轮机么，不是有人么？老办法，磨，他把以前研磨机装有磨石的那一截去下来，把这根主轴接到水轮上，用木头架子固定几块方形燧石，开始了对主轴的粗磨，粗磨不但要把主轴两端不平的地方磨下去，还要要磨出台阶，用来装入轴套。

    虽然慢，但是这是这个时候唯一能做到的加工工艺。并且已经到这种地步了，就是研磨也费不了两天工夫了，并且又不是对整个主轴进行研磨，仅仅是两端，

    这边磨着主轴，他那边又开始加工起来铸钢的架子，架子顶端留出了安装轴套的位置，最麻烦的就是加工水轮和主轴连接的哪个铸件，以及轴瓦，说起来很简单，但是要保证公差可就难了，他要正好和水轮机的主轴配套才行。为了保险，他还是把这两种4个钢铸件中间的孔铸造的小了一点，不行还是研磨把，反正这么多天都过来了，还怕这两个东西。虽然轴瓦进行渗碳淬火以后比较难以研磨。

    张金亮制作的那个木制游标卡尺这次派上了用场，被用来测量各种工件的精度，为了这次制造水轮机立下了汗马功劳。

    随着时间的推移，主轴上的粗磨石已经逐级换成了细磨，最后又用研磨油进行了精细研磨，主轴才算基本完成，张金亮马上又在主轴上刻上键槽，把主轴和叶片连接的铸钢件套在了里面哪个台阶上，而后又把轴瓦套在了外面哪个台阶上，他安装的这么顺利是因为他把这两个东西进行了加热，膨胀以后，中间的孔大了一点，就这样也是经过几次研磨后的结果。

    不过冷却了以后想在把他们去下来，可就不容易了，那得等很长时间以后，让它们自然磨损松动才行。

    剩下的事情就比较好作了，轧钢机上轧制出来的12mm直径的钢筋和6mm钢筋截断以后，一头镦粗，就是很好的铆钉。只需要把钢板铆接到哪个连接件上逐渐往外铆接就可以了。当然这种铆钉可和咱们日常见到的铆钉不一样，需要加热到通红状态，而后插入铆孔，一头顶死，另外一头用铁锤砸扁才算成功，在焊接出现以前，铆接是最主要的钢铁紧固办法，连2战以前的大部分军舰坦克都是铆接的。

    为了保证强度，他的水轮外缘全部使用的是5mm厚的角铁。为了轧制角铁，他也花费了不少力气，专门制作了v型轧辊。因为轧偏，还报废了不少材料，后来还是用架子保定，才算成功。

    为了把沉重的水轮机装到铸钢的支架上，铁工厂内用木头搭建起来了庞大的脚手架，众人把原来平放的水轮立了起来，滚到水轮的安装位置，安装位置上也已经用木头搭起来了脚手架。

    张金亮在起吊之前，就把轴承外套和挡头给安了上去

本文链接:http://m.picdg.com/57_57483/8290829.html