接下来几天，林远和老何一头扎进了铸造车间。
第一个难点是合金配方。老何从库房里翻出几块不同牌号的硬质合金坯料，林远在车间角落里支了个小坩埚炉，把合金坯料熔了重新调配。老何蹲在旁边看他往坩埚里加钴粉，拿一根细铁棍慢慢搅着，火光映在两人脸上，忽明忽暗。
“YG8钴含量百分之八，硬度高但韧性差，大口径钻头用还行。我们的小口径钻头冲击更集中，得把钴含量提到百分之十到十二。”林远把搅匀的合金液倒进模具里，冷却后取出来，拿锉刀在表面划了一下，锉刀打滑，只留下一道浅痕，“硬度够了。明天拿去打一下现场，看看韧性怎么样。”
老何推了推眼镜，拿卡尺量了量试块的尺寸，在笔记本上记了一笔。“钴含量百分之十，硬度HRC六十二，待现场测试。”
第二个难点是刀片几何角度。林远在砂轮机上把合金刀片磨成楔形，前角取了负六度。老何站在旁边看他磨，砂轮火花四溅，合金刀片的刃口在火花中一点点成型。林远把磨好的刀片举到灯光下看了看刃口，拿手指在刃口上轻轻抹了一下。
“负前角的刃口，切削效率比正前角低，但抗冲击能力强得多。蒸汽机有的是扭矩，效率低一点不怕，怕的是崩刃。这个角度碰上石英砂岩的裂隙，应力不会集中在刃口根部。”
老何接过刀片看了半天，推了推眼镜。“这个角度——大型钻机上从来没人用过。他们都用正前角，靠转速切削。”
“大型钻机转速高，正前角切削效率高。蒸汽机转速低，扭矩大，负前角靠犁开岩石，原理不一样。不能照搬大型钻机的设计。”
第三个难点是焊接。合金刀片和钢质钻头体热膨胀系数不一样，焊接应力控制不好，钻头一用就脱焊。林远采用了铜基钎焊，在钎料里加了少量镍粉提高润湿性。他把钻头体固定在台钳上，拿焊枪把钎料加热到暗红色，均匀地涂在焊缝上，然后把合金刀片压上去，保持压力等钎料冷却。焊完后用石棉布把整个钻头包裹起来，搁在炉子旁边缓慢冷却。
“石棉布保温，让焊缝慢慢冷，焊接应力就小了。”林远拍了拍手上的灰，“明天早上拆开看，焊缝没有裂纹就能拿去试。”
老何蹲下来看了看石棉布里裹着的钻头，站起来的时候膝盖咔嚓响了一声。“我在农机厂干了快二十年，头一回见这么讲究的焊接工艺。你这个钎料配方是自己琢磨的？”
“书上看的。铜基钎料加镍粉，能提高对硬质合金的润湿性。”林远把焊枪挂在工具架上，拿棉纱擦了擦手。
第一批试制的钻头出来后，林远和老何带着钻头去了吴队长的打井队。吴队长正蹲在钻井旁边抽烟，看见两人从三轮摩托车上跳下来，赶紧站起来把烟头扔了。
“新钻头做出来了？”吴队长接过林远递来的钻头，翻来覆去看了看，又拿手指敲了敲刃口，“这颜色不对嘛，咋是暗灰色的？之前的钻头都是白亮亮的。”
“硬质合金的。别敲了，装上试试。”
吴队长把钻头交给队员装上去。蒸汽机点着了，飞轮嗡嗡地转起来，钻头咬着石英砂岩，声音跟之前不太一样——之前是尖锐刺耳的摩擦声，现在低沉了很多，像牛犁地时犁头划过泥土的声音，闷闷的，但很有力。钻头一寸一寸往下走，吴队长蹲在钻井旁边，眼睛一眨不眨地盯着钻杆。
打了一丈，钻头没有崩。打到一丈五，钻头还在往下走。打到两丈的时候，吴队长站起来拍了拍膝盖上的土，扭头朝老何喊了一声：“何工！两丈了！之前最多一丈五就崩，这回钻头还好好的！”他想了想，又转过头看着林远，“林工，你这钻头到底用的啥子材料？咋这么经打？”
“硬质合金。跟之前那些碳钢钻头不是一回事。”林远蹲在钻井旁边，等钻头提上来，翻看了一下刃口——只有正常磨损，没有崩刃，没有裂纹。
老何推了推眼镜，蹲下来拿卡尺量了量磨损量，站起来的时候手指微微发抖。不是紧张，是兴奋。他摘下眼镜擦了擦镜片，重新戴上，又拿起卡尺量了一遍，确认没有看错。
“磨损量不到碳钢钻头的三分之一。两丈了，刃口还正常。这个钻头——成了。”他转过头看着林远，嘴唇动了动，好像想说很多话，最后只说了两个字，“成了。”
林远接过钻头看了看刃口。“还要再试几个。不同岩层，不同深度，数据够了才能定配方。这个样品的钴含量是百分之十，回厂里再做一个百分之十二的，对比一下韧性。”
唐厂长是在办公室里听到消息的。老何连工装都没换，直接从打井队跑回来，推门进去的时候还在喘着粗气。唐厂长吓了一跳，说何工你这是咋了，跑这么急。老何把卡尺往桌上一搁，说新钻头打了三丈，正常磨损。唐厂长愣了好一阵，然后把搪瓷缸子往桌上一搁，站起来的时候椅子被碰得转了半圈。
“硬质合金钻头——搞成了？就这几天？三丈都没崩？”
“没崩。磨损量不到碳钢钻头的三分之一。配方和焊接工艺还得微调，但方向对了。”
唐厂长在办公室里原地转了一圈，然后走到门口朝车间方向吼了一嗓子：“老张！让食堂加两个菜！晚上我请客！”吼完又转回来，拍着老何的肩膀，“林远、老何，你们这回可是立了大功了！”
“不包括我。是林远同志搞的。合金配方、刀片角度、焊接工艺，全是他主导的，我就是打下手。”老何推了推眼镜，“他这手艺，放在哪个厂都是挑大梁的。”
接下来几天，林远又做了几个不同钴含量的样品，拿到打井队一一测试。钴含量百分之十的硬度和韧性平衡得最好，石英砂岩上能打三丈五，刃口磨损正常，没有崩刃，没有脱焊。钴含量百分之十二的韧性更好但硬度稍微差了一点，磨损量比百分之十的大了将近两成。最终定了百分之十的配方。
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