初春,红星轧钢厂的车间里,残雪尚未消融,土高炉群的红砖废墟在角落里静默,而手工铸锭区却热气腾腾。
李向前蹲在青灰色的铸锭模具旁,钢水注入时腾起的白色蒸汽模糊了他的眼镜片,铁钳夹着的秒表滴答作响,指针在表盘上画着漫长的弧线。
从钢水接触模具到完全脱模,整整 47 分钟的等待,模具表面细密的龟裂纹如同老人脸上的皱纹,预示着又一批钢锭即将因冷却不均成为废品。
铸锭工段长赵师傅踩着满地的废锭碎片走来,工装裤腿上凝结的钢渣随着步伐发出细碎的响声,像撒了一把碎玻璃。
他用袖口擦了把额头的汗,露出被炉火烧得黝黑的脸庞:"老李,你瞅瞅," 他踢了踢脚边一块缺角的钢锭,金属撞击声在空旷的车间里回荡。"
青壮劳力都去支援炼钢了,现在铸锭班就剩咱几个老骨头,一天到晚连轴转,合格率还跟坐滑梯似的往下掉。"
技术科的周例会上,杨厂长的算盘珠子在报表上弹跳,敲出急促的节奏:"铸锭合格率跌到 68%," 他的手指重重划过报表上的红字,"轧钢车间因为等钢锭停了三次机,每次停机都是真金白银的损失啊!"
他望向墙上的生产流程图,手工铸锭环节被红笔圈了又圈,墨迹层层叠叠,"王副厂长去了新炼钢厂,现在咱们自己的后院起火了,铸锭成了卡脖子的关键环节。"
午休时,李向前蹲在废锭堆旁,阳光从天窗斜射进来,在砖地上投下他佝偻的身影。他用粉笔在地上画着钢水冷却曲线,突然想起夜校课堂上的金属凝固理论,笔尖在砖地上划出一道有力的弧线 。
如果钢水在结晶时能够持续运动,或许能让缩孔均匀分布,而不是集中在中心形成致命缺陷。这个念头让他猛地起身,饭盒里的槐花饼掉在地上也浑然不觉,一路小跑冲向技术科,撞得木门哐当作响。
技术科办公室的煤油灯连续三个夜晚亮如白昼,灯芯爆发出的噼啪声陪伴着李向前度过漫漫长夜。他蹲在地上,用剪刀剪裁硬纸板,锋利的刀刃在纸板上留下整齐的弧线,那是结晶器的雏形。
筷子被削成拉坯辊,搪瓷缸里的冷水微微荡漾,模拟着冷却水的流动。当模型第三次从桌上滑落,赵师傅推门进来,满地的演算纸像雪花般散落,上面画满了不同角度的结晶器剖面图和拉坯速度曲线。
"你这是要让钢水自己走出来?" 赵师傅拾起一张画满弧线的纸,忍不住笑出声。李向前揉了揉熬红的眼睛,指着硬纸板模型:"老赵你看,传统铸锭是静态冷却,钢水收缩就会形成缩孔。"
他用筷子在搪瓷缸里轻轻搅动,"连铸机就是让钢水在结晶器里边凝固边拉动,就像压水井的活塞,把水连续不断地抽上来。"
然而,结晶器与铸坯的粘连问题像座大山横在眼前。李向前试过在结晶器内壁涂抹润滑油,结果钢锭表面布满油污;调整结晶器角度,铸坯却卡在里面动弹不得。
首到有天晚上,他看见妻子陈雪茹在缝纫机前更换皮带,皮带轮转动时的轻微振动让他茅塞顿开 —— 如果结晶器能高频振动,是不是能减少与铸坯的摩擦?
他抓起铅笔,在日历背面飞速画出振动装置的草图,弹簧片的弧度特意参照了老家压水井的阀门结构,那是他最熟悉的机械原理。
轧机旁的小型试验台成了李向前的战场,他西处搜集废旧轴承、弹簧和齿轮,用扳手和焊枪搭建起振动器。
秒表和温度计不离手,每一次试验都详细记录在笔记本上,密密麻麻的数字和公式爬满了泛黄的纸页。
有一次,他趴在试验台上调整振动频率,差点失去平衡掉进旁边的淬火池,多亏赵师傅眼疾手快拉住他的后领:"老李,你这股子狠劲,真要把自己当成炼钢原料了?"
当第 127 张设计图完成时,技术科的晒图机发出刺耳的转动声,这是它第一次为个人设计启动。主图上的结晶器振动装置线条清晰,弹簧片的材料标注着 "可用废旧汽车钢板",这是他跑遍三个废品站,用不同钢材反复试验得出的最佳方案。
杨厂长戴着老花镜仔细查看图纸,手指划过 "连续铸造" 的标题:"老李,你这设计要是成了,咱们厂的铸锭效率能翻几番,说不定还能在全国推广!"
一个月明星稀的深夜,车间里只有试验台的灯光亮着,李向前将听针贴紧振动器,金属的震颤通过听针传递到掌心,规律的频率让他想起街道办土高炉改良时的场景。
当第一根连续铸坯缓缓拉出,在场的工人都屏住了呼吸 —— 银灰色的铸坯表面光滑如镜,没有恼人的缩孔和裂纹,冷却时间显示屏上清晰地显示着 12 分钟。
"拉坯速度再提高 2%," 李向前一边记录,一边叮嘱旁边的小王,"冷却水温度控制在 38℃,这个温度和老家压水井里的水温差不多,是钢水结晶的最佳环境。"
赵师傅伸手摸了摸铸坯,触感光滑坚实,忍不住感慨:"你这振动装置的弹簧片,和当年改压水井用的原理一模一样,都是利用振动的力量,真是万变不离其宗啊。"
设计图送往冶金部的那天,陈雪茹特意蒸了槐花馒头,用干净的蓝布包好塞进李向前的帆布包。他看着图纸卷上系着的红绸带,想起三年前改良轴承时的场景,同样的深夜加班,同样的废寝忘食,但这次,他手中的图纸承载的是整个铸锭工艺的革新,是从手工到机械的跨越。
三个月后,冶金部的复函寄到厂里,牛皮信封上的红色印章格外醒目。李向前打开信件,目光掠过 "肯定设计方向"" 建议重点试点 " 的字样,心中涌起一阵热浪。
他的办公桌上,新一代连铸机模型己经成型,这次用的是钢厂报废的角钢,更加坚固耐用,振动装置的弹簧片在阳光下闪烁着金属光泽。
铸锭车间里,工人们围在新搭建的简易连铸机旁,目光充满期待。当钢水注入结晶器,银色的铸坯如一条灵动的银蛇缓缓拉出,车间里响起此起彼伏的惊叹声。李向前站在操作台前,看着这一切,忽然想起在土高炉停产时写在笔记本上的话:"真正的钢铁进步,始于看清每个环节的痛点。"
窗外,街道办的妇女们正在分拣废铁,她们手中的磁石在废铁堆里来回移动,将不同种类的金属分门别类。
李向前知道,她们的磁石分拣法己经被画进连铸机的原料预处理流程,就像他的振动装置,都是从生活中汲取的智慧。这个小小的振动装置,终将成为中国钢铁工业史上的一个小小注脚,见证着一个时代从狂热到理性的蜕变,见证着科学与实践的完美结合。