航空研究院的工棚里,气氛凝重得像要滴出水来。
王振华手里捏着一块巴掌大的金属板,板子表面坑坑洼洼,边缘还有裂纹。他抬起头,看着苏婉清,眼神里满是无奈。
“苏工,这是第六炉了。强度还是不够,韧性更差,一弯就裂。”
苏婉清接过金属板,手指用力一掰,“咔”的一声,板子从中间断成两截。
“铝含量太高了。”她把断板扔在桌上,“咱们用的铝锭纯度不够,杂质太多。硅、铁、铜这些杂质超标,导致合金性能上不去。”
陈致远凑过来,用放大镜观察断口:“晶粒太粗,热处理工艺有问题。咱们的炉子温度控制不准,保温时间也不够。”
李素芬在另一边,正对着一堆数据发愁。
“我计算过,按照图纸要求,机翼主梁的材料抗拉强度至少要达到三百兆帕。咱们现在做出来的,最好的那炉才二百二,差了一大截。”
王雷站在工棚门口,听着专家们的讨论,眉头紧锁。
材料问题,果然是最难啃的骨头。
“需要什么,你们列单子。”他走进工棚,“只要能搞到,我想办法。”
王振华苦笑:“王师长,不是我们列单子的问题。航空铝合金需要的原料,根据地根本没有。高纯铝锭、电解铜、金属镁、锰……这些都是战略物资,鬼子控制得很严。就算能搞到,咱们的冶炼设备也不行。”
他指着工棚角落那个土法炼铝的小高炉:“那玩意儿,温度上不去,气氛控制不了,成分波动太大。用它炼航空铝,跟用菜刀做外科手术差不多。”
苏婉清咬着嘴唇,在纸上写写画画。
“其实有个办法。”她突然说,“不用追求那么高的强度,我们可以改设计。把机翼主梁做成桁架结构,用钢管做骨架,外面蒙铝皮。虽然重一点,但强度能保证。”
“那重量得多多少?”陈致远问。
“至少增加百分之三十。”苏婉清算了算,“起飞重量会超标,发动机推重比不够,可能……飞不起来。”
工棚里一片沉默。
飞不起来,那造这飞机还有什么意义?
王雷走到桌前,拿起那截断裂的铝板,在手里掂了掂。
“如果……我是说如果,能搞到一种添加剂,能让铝的强度提高百分之五十呢?”
四个人同时抬头看他。
“王师长,您说的是强化剂?”王振华眼睛一亮,“我在美国的时候听说过,德国人在研究铝锂合金,加入锂元素可以大幅减轻重量提高强度。但那只是实验室阶段,而且锂是稀有金属,咱们去哪搞?”
“不是锂。”王雷摇头,“是一种……特殊矿物。我在山里勘察的时候发现的,当地人叫它‘白泥’,烧了之后是白色粉末,掺在铝里,能提高性能。”
他面不改色地扯谎。
其实哪有什么“白泥”,那是他从系统商城兑换的“航空铝合金强化添加剂”,一百积分一公斤。效果是能让普通铝合金性能提升百分之六十,接近7075的水平。
但这话不能说。
“白泥?”苏婉清皱眉,“具体成分是什么?”
“我也不懂,得你们分析。”王雷说,“我这就让人去取样品。”
半小时后,警卫员送来一小袋白色粉末。
王振华接过袋子,倒出一点在纸上。粉末很细,颜色纯白,在阳光下有微微反光。他用手指捻了捻,又凑近闻了闻。
“没有气味。小陈,拿去做成分分析。”
陈致远拿着粉末去了化验室——其实就是个简易棚子,里面有些瓶瓶罐罐和酒精灯。
化验结果下午就出来了。
“主要成分是氧化铝,但含有少量特殊氧化物……结构很奇怪,我在资料上没见过。”陈致远一脸困惑,“而且纯度极高,几乎不含杂质。王师长,这‘白泥’是从哪找到的?这不像天然矿物。”
“一座废矿里。”王雷继续编,“可能是以前日本人探矿时留下的。管它哪来的,能用就行。试试看,掺在铝里效果怎么样。”
当天晚上,第七炉试验开始。
小高炉点火,铝锭熔化。按照王振华的计算,在铝液中加入百分之三的“白泥”粉末,搅拌均匀,然后浇铸成板。
等待冷却的时间格外漫长。
工棚里,五个人围着炉子,谁也不说话。炉火映在脸上,忽明忽暗。
苏婉清手里捏着怀表,盯着秒针一圈圈走。
“时间到了。”她终于说。
模具打开,一块银灰色的金属板出现在眼前。
板子表面光滑,色泽均匀,没有之前那些气孔和裂纹。王振华戴上手套,拿起板子,掂了掂重量,又用手掰了掰。
“硬度感觉不一样。”他眼睛亮了,“小陈,拿硬度计!”
简易硬度计搬过来,压头在板子表面压出凹痕。读数出来时,陈致远倒吸一口凉气。
“布氏硬度……一百二十五!比之前提高了百分之八十!”
“快做拉伸试验!”李素芬催促。
拉伸试验机是自制的——用两个齿轮组和一根螺杆,夹住试件两头,手动旋转螺杆施加拉力,用弹簧秤测力。
试件是从板子上切下来的标准条。
王振华慢慢转动摇把,试件逐渐被拉长。弹簧秤的指针一点点向右移动,一百公斤、一百五、两百……
“咔!”
试件断裂了。
指针停在二百八十公斤的位置。
“换算成抗拉强度……”李素芬飞快计算,“三百一十兆帕!达标了!超过三百了!”
工棚里爆发出欢呼。
“成功了!真的成功了!”
苏婉清激动地抓住王雷的胳膊:“王师长!您这‘白泥’太神了!有了它,咱们的飞机材料问题就解决了一大半!”
王振华捧着那块断裂的试件,手都在抖。
“不可思议……真是不可思议。这种添加剂,如果能大规模应用,咱们的航空工业能少走十年弯路!”
“先别高兴太早。”王雷虽然也高兴,但还保持清醒,“一块板子成功,不代表能批量生产。接下来要试不同比例,试热处理工艺,试加工性能。还有,这‘白泥’我存量不多,得省着用。”
“存量多少?”陈致远问。
“大概……一百斤。”王雷说了个保守数字,“省着点,够造三架飞机的。”
其实系统商城无限供应,但不能说。
“一百斤……”王振华盘算,“百分之三的添加量,那就是能处理三千多斤铝。咱们计划的第一架‘烈龙’,空重三吨,铝合金大概用一吨半。一百斤添加剂,够造两架。”
“那就先保证第一架。”王雷拍板,“第二架的材料,等找到更多‘白泥’再说。”
有了突破口,接下来的工作就顺利多了。
王振华带领团队,开始系统性的试验。不同添加比例,不同熔炼温度,不同保温时间,不同冷却速度……一组组试验做下来,积累了大量数据。
三天后,最优工艺确定:添加百分之三点五的“白泥”,熔炼温度七百二十度,保温四十分钟,浇铸后自然冷却,再进行三百五十度时效处理六小时。
按这个工艺生产出的铝合金板,抗拉强度稳定在三百二十兆帕以上,延伸率达到百分之八,完全满足飞机骨架的要求。
材料问题解决了,下一个难题是成型。
飞机骨架不是平板,是复杂的曲面和构件。需要弯曲、冲压、铆接。根据地的设备,只有几台手摇冲床和几把榔头。
“只能手工敲了。”苏婉清看着图纸上那些曲线,“好在木制样机已经造出来了,可以照着样子敲。”
她说的木制样机,是几天前做出来的“烈龙”一比一木模型。用木头做出飞机的外形,用来验证设计和训练地勤。
现在,这个模型又有了新用途——当模具。
工棚里搭起了几个简易工作台。把铝板铺在木模上,工人用木槌和橡胶锤,一点一点敲出形状。这是个技术活,敲轻了形不成,敲重了板子就裂。
起初失败率很高,十块板子能敲废七块。
后来苏婉清想了个办法:把铝板加热。铝在三百度左右会变软,容易成型。于是工棚里又多了几个炭火盆,工人用长钳夹着铝板在火上烤,烤软了赶紧放到木模上敲。
这下成功率上来了。
但新问题又来了——加热不均匀,板子各处软硬不一样,敲出来的形状有偏差。
“得做个加热炉。”王振华说,“能控制温度,让整块板子均匀受热。”
“没那个条件。”苏婉清摇头,“咱们连温控仪表都没有。”
“那就土法上马。”陈致远插话,“我在德国工厂实习时,见过老师傅用沙子保温。把铝板埋进热沙子里,沙子传热均匀,保温时间长。”
“可以试试!”
说干就干。工兵连运来几车细沙,在工棚外垒了几个沙坑。坑底生火,把沙子烧热,然后把铝板埋进去。埋十分钟,取出来,板子整体温度差不多,软硬一致。
这土办法还真管用。
有了加热手段,成型工艺稳定了。工人们分成三班,二十四小时不停地敲。叮叮当当的敲打声,成了根据地最独特的背景音。
十天后,第一组机翼骨架完成了。
两片长达八米的机翼主梁,由十几根铝型材铆接而成。虽然做工粗糙,铆钉排得歪歪扭扭,但结构强度测试合格——挂上重物,模拟飞行载荷,没有变形。
“成了!”王振华摸着冰冷的铝梁,感慨万千,“咱们中国人,在这么简陋的条件下,硬是敲出了飞机翅膀!”
“这才刚开始。”苏婉清虽然也高兴,但更冷静,“接下来是机身、尾翼、蒙皮。还有发动机安装、控制系统、起落架……难处还多着呢。”
正说着,李云龙大摇大摆地走进工棚。
“哟,王院长,苏工,忙着呢?”他凑过来看机翼骨架,“这就是咱们飞机的翅膀?看着挺像那么回事!啥时候能飞啊?”
“至少还得两个月。”王振华说。
“两个月?”李云龙瞪眼,“太慢了!能不能快点?战士们天天问我,咱们的飞机啥时候上天,我都快被问烦了。”
“李旅长,造飞机不是蒸馒头,急不得。”苏婉清耐心解释,“每一个零件都要反复测试,稍有差错,上天就是机毁人亡。”
“我知道我知道。”李云龙挠挠头,“可这不是着急打鬼子嘛。你们是不知道,昨天鬼子飞机又来转了一圈,虽然被张大彪打跑了,但保不齐哪天就扔炸弹。要是咱们有自己的飞机,哪轮得到他们嚣张?”
这话说到了大家心里。
王雷正好进来,听到这话,说:“老李说得对,时间不等人。但质量更不能放松。这样,从明天起,各部队抽调有经验的钳工、铆工、焊工,支援航空研究院。人多力量大,进度能加快。”
“这个行!”李云龙一拍大腿,“我那儿有好几十个手艺不错的,全给你调来!”
“还有,飞行员训练要同步加强。”王雷看向苏婉清,“滑翔机造好了吗?”
“造好了,三架。”苏婉清说,“都是双座的,可以用来带飞。”
“好。明天开始,飞行学员队上滑翔机实操。赵铁柱他们练了这么久模拟器,该真刀真枪上天感受感受了。”
消息传到飞行学员队,八十多个学员全炸了。
“真要上天了?”
“我的妈呀,我还没准备好……”
“怕啥?练了这么久,不就等这一天?”
赵铁柱作为队长,既兴奋又紧张。他找到王雷:“师长,第一飞……让我先上吧。我是队长,得带个头。”
王雷看着他:“不怕?”
“怕。”赵铁柱实话实说,“但更怕永远飞不起来。咱们造飞机是为了打鬼子,总不能造好了没人敢开。”
“行,有胆量。”王雷拍拍他肩膀,“明天早上,我亲自去观礼。”
第二天,天气很好,晴空万里。
“云霄”机场的跑道上,停着三架木制滑翔机。机翼是帆布蒙的,机身是木头的,简陋得像个大风筝。但这就是八路军第一代“教练机”。
机场周围围满了人。不只是飞行学员队,各部队都派了代表来看,还有不少老百姓听说八路军的飞机要试飞,也翻山越岭赶来了。
王雷、李云龙、赵刚站在塔台旁。王振华、苏婉清等航空研究院的人也在,个个神色凝重。
赵铁柱穿着临时改的飞行服——其实就是普通军装加了皮手套和风镜。他走到一号滑翔机旁,摸了摸机翼,深吸一口气。
“准备好了吗?”教练员问。教练员是王振华临时兼任的,他在美国学过滑翔机。
“准备好了。”
“记住要领:起飞后保持平飞,感受气流。转弯要柔和,别猛拉杆。如果觉得不对劲,随时可以放弃,推杆俯冲,速度上来后改平,找地方迫降。”
“明白。”
赵铁柱爬进座舱,系好安全带。后座是王振华,负责监控和指导。
地勤人员检查了一遍飞机,竖起大拇指。
“可以起飞!”
拖曳车启动——其实是辆改装的卡车,车后拖着长长的钢索。钢索另一头连着滑翔机。
卡车加速,滑翔机被拖着在跑道上滑跑。速度越来越快,机翼开始产生升力。
“拉杆!轻轻拉!”王振华在后面喊。
赵铁柱双手握紧操纵杆,往后轻轻一带。
机头抬起,轮子离地。
飞起来了!
“噢——!!”
机场上爆发出震天的欢呼。战士们跳起来,老百姓使劲鼓掌,很多人激动得眼泪都出来了。
飞机啊!八路军自己的飞机飞起来了!虽然只是滑翔机,但那是飞啊!上天了!
赵铁柱的心提到了嗓子眼,但手很稳。他按训练时的要求,保持平飞,感受着气流托举机翼的感觉。
原来这就是飞。
跟模拟器完全不一样。风在耳边呼啸,地面在脚下后退,视野开阔得让人心醉。
“感觉怎么样?”王振华问。
“好!太好了!”赵铁柱声音都在抖,“王教授,咱们的‘烈龙’,飞起来会比这还好吧?”
“那当然。”王振华笑道,“‘烈龙’是动力飞机,想飞多高飞多高,想飞多远飞多远。等你开上‘烈龙’,就能追着鬼子飞机打了。”
“那我得抓紧练!”
滑翔机在空中盘旋了十分钟,然后开始降落。
“收油门……不对,滑翔机没油门。”赵铁柱自嘲地笑笑,“高度一百米,速度六十,对准跑道……”
机头微微下俯,跑道在视野里越来越大。
“拉平!轻轻带杆!”
机轮轻轻触地,滑跑一段后稳稳停下。
舱门打开,赵铁柱爬出来,脚踩在地面上时,腿还有点软。但脸上是抑制不住的笑。
“师长!我飞起来了!真的飞起来了!”
王雷走上前,用力握住他的手:“飞得好!你是咱们八路军第一个上天的飞行员!历史会记住今天!”
“不只我一个。”赵铁柱回头看着其他学员,“他们都会飞!咱们会有很多很多飞行员!”
“对,会有很多。”王雷抬头,看着天上另外两架正在飞行的滑翔机,“等‘烈龙’造出来,你们就是第一批驾驭它的人。到时候,咱们一起去打鬼子!”
“是!”
欢呼声中,王振华走到王雷身边,低声说:“王师长,滑翔机试飞成功,是个好兆头。但我得说句实话——动力飞机和滑翔机是两码事。发动机、螺旋桨、控制系统……这些难关还在前面。”
“我知道。”王雷点头,“但至少证明了一件事:咱们的人能飞,咱们的飞机能上天。剩下的,就是时间问题。”
他看向工棚方向,那里,第一架“烈龙”的骨架正在组装。
铝梁已经铆接成框架,机翼开始蒙皮,发动机舱在加工。
虽然简陋,虽然粗糙,但那是一架真正的飞机。
属于中国人自己的飞机。
“王教授。”王雷说,“我知道难,但再难也得干。因为咱们不干,就永远没有。干了,就有希望。”
王振华重重点头:“我明白。我们一定竭尽全力。”
夕阳西下,机场上的人群渐渐散去。
但航空研究院的工棚里,灯火又亮了起来。
敲打声、讨论声、机器声,交织在一起,像一首奋进的歌。
在这片被战火蹂躏的土地上,一群衣衫褴褛、双手粗糙的人,正用最原始的工具,最顽强的意志,一点一点地,编织着一个飞天梦。
梦很遥远。
但每敲一锤,每铆一钉,就离梦想更近一步。
夜色渐深,工棚里的灯光,成了太行山中最亮的星。
那星光虽弱,却倔强地亮着。
照亮前路,也照亮希望。