На заводах Круппа в 30-е годы. В ЛАБОРАТОРИЯХ

May 18, 2012 12:12

1. Предисловие
2. РАЗЛИВКА СТАЛИ
3. НА ЗАВОДЕ КРУППА В ЭССЕНЕ

О НАУКЕ И ЖИЗНИ

Воспоминания члена-корреспондента АН СССР В. ЕМЕЛЬЯНОВА
"Наука и жизнь", 1965, №12, стр. 72

В ЛАБОРАТОРИЯХ КРУППОВСКОГО ЗАВОДА
На заводе Круппа исследованиями занимались и в цехах завода и в специально построенном на территории завода исследовательском институте. В сталеплавильном цехе, где мы с Тевосяном проходили практику, было небольшое помещение, в котором работал старик Мелис. Он контролировал качество наиболее ответственных марок стали. В то время на заводе изготовлялось большое количество стали для производства коленчатых валов для авиационных моторов. Эту сталь завод не только использовал внутри страны, но и в значительном количестве отправлял заграницу. В обязанности Мелиса входило проверять качество слитков после каждой плавки. Помимо контроля химического состава стали, он проверял также структуру стальных слитков.

Делалось это так. От каждой плавки отбирался один слиток, от него на станке отрезалась верхняя часть - прибыль, а затем на этом же станке срезался диск толщиной около 20 миллиметров. Этот диск - тамплет- шлифовался и затем подвергался травлению кислотой, в результате чего выявлялась кристаллическая структура стального слитка.

Мы с Тевосяном любили заходить к Мелису. Ему было уже далеко за шестьдесят, и ои всю жизнь провел в этом цехе. Мелису было что рассказать. да и та работа, которую он вел в эти дни, представляла значительный интерес. Сталь Мелис знал настолько хорошо, что мог без приборов давать безошибочные оценки ее качества.

Но не только о стали мог верно судить Мелис. Например, о Тевосяне он говорил: «О-о, черный Иван большой человек будет! Думаю, директором завода будет!»

Мелис называл Тевосяиа «черный Иван» за густые черные волосы. Проработав всю жизнь на заводе, он, естественно, считал самым большим человеком директора завода.

У Мелиса мы учились многим приемам техники контроля, он объяснял нам, как распознавать дефекты и определять качество стали по отдельным признакам. Как-то мы стояли с Мелисом у сталеплавильной печи. Рабочий только что взял из печи пробу, отлил ее в формочку, надрубил, замочил в воде и сломал на две части. Один кусочек он отправил в экспресс-лабораторию для определения содержания углерода, вторую половинку положил на конторку.

Через несколько минут из лаборатории принесли анализ. В записке стояло: «Углерод - 0,04 процента». Мелис взял с конторки вторую половинку пробы, посмотрел излом и сказал:
- Неверно, здесь не 0,04, а 0,06. Что они глупости пишут?! Я направил бы пробу на повторный анализ. Ясно же видно, что здесь 0,06, а не 0,04.

(То, что было ясно для Мелиса, нам было совершенно непонятно.) В это время из экспресс-лаборатории принесли вторую записку, в которой лаборант сообщал, что в первой записке он ошибочно указал содержание 0,04 - на самом же деле содержание углерода в пробе составляет 0,06 процента.

На наших заводах старые мастера-сталевары очень точно умели определять углерод в стали, если его содержание было выше 0,1 процента, более низкое содержание углерода они не определяли.

- Как это вы так точно определяете содержание углерода по излому?-спросил Тевосян Мелиса.
- Пойдемте ко мне. Я вам это лучше на образцах объясню.

На деревянных полочках «лаборатории», как называл свое рабочее помещение Мелис, были аккуратно разложены пробы металла.

- Вот смотрите, в этом образце 0,1 процента углерода, а вот в этом - 0,09.

Мы посмотрели и, не увидя никакой разницы в структуре, сказали об этом Мелису.

- Смотреть следует на самый кант, вот сюда-показал Мелис.- Видите: серое кристаллическое вещество находится как бы в светлой рамочке, а в этой пробе рамочка разорвана, а вот на этом образце ясно видны у светлой полоски вюрмельхен (червячкн).

Видя наше смущение, старик, стараясь как-то ободрить нас, спокойно продолжал:
- Все смотрят почему-то в центральную часть излома, а надо кромку рассматривать! - И уже чисто философски добавил. - Все интересное происходит по краям и границам.

Мелис был очень изобретательным человеком. шлифовать тяжелые стальные диски -тамплеты--было очень трудно, и он приспособил для этого старый токарный станок. Вместо резца зажимал дубовый брусок, обтянутый кожей, которую предварительно пропитывал составом для полировки. Для выявления кристаллической структуры Мелис укреплял по краям тамплета валик из пластилина и превращал стальной диск в своеобразную неглубокую «тарелку». Заполнив ее кислотой, он наблюдал за появлением фигур травления. Когда структура выявлялась, Мелис удалял часть бортика «тарелки» и сливал кислоту в фарфоровую чашечку.

- Современный человек должен больше головой работать, чем руками,- часто можно было услышать от Мелиса.

Мелис удивительно напоминал мне одного русского мастера - Головлева. С ним я встретился в 1923 году на Кольчугинском заводе. Это был единственный в то время завод, где изготовлялась фосфористая бронза. Руководил этим производством опытный мастер Головлев. Бронзу плавили в тиглях. Обычно Головлев стоял и наблюдал за тем, как ведутся в цехе работы. Казалось, что он охватывает своим взглядом сразу весь плавильный цех и видит все. В случае каких-то отступлений от установленных им правил Головлев направлялся на место «происшествия» и выправлял положение.

Мы бывали на этом заводе вместе со студентом Байчером. который так же, как и я, работал в то время в лаборатории электрометаллургии Горной академии.

В скудно оборудованной и плохо снабжаемой лаборатории всегда чего-нибудь не хватало, и работники Кольчугинского завода оказывали нам посильную помощь. Там мы и познакомились с Головлевым.

Плавить фосфористую бронзу поручали на заводе только Головлеву, это была его монополия. Попытки организовать производство фосфористой бронзы на других заводах ни к чему не привели: огромное большинство выплавленных слитков браковалось, так как в них были слишком большие отклонения по содержанию фосфора.

У Головлева же слитки не только признавались годными. но имели удивительно ровный химический состав. Как большинство мастеров того времени, он никому не выдавал своего пронзводственного секрета.

У Байчера с Головлевым установились очень хорошие отношения. И Байчер иногда привозил мастеру в подарок папиросы. В одни из наших приездов на завод мы зашли в цех к Головлеву. Ои сидел и курил.

- Вот попробуйте-ка эти,- сказал Байчер, передавая мастеру пачку папирос. Вынув из второй пачки папиросу, Байчер полез к Головлеву в карман рабочей куртки за спичками. Вместе со спичками он вынул из кармана большой гвоздь и переложил его к себе в карман. Головлев не заметил проделку Байчера.

В это время рабочие загрузили в тигель, подготовленный для очередной плавки фосфористой бронзы, все входящие в ее состав компоненты. Тигель закрыли крышкой и раскатанным валиком глины стали тщательно промазывать щель между стенкой тигля и крышкой. Головлев поднялся со своей скамеечки и направился к месту производства работ. Он опустил руку в карман и стал шарить в нем. Потом похлопал себя по карманам куртки и брюк. Затем вернулся к тому месту, где сидел, и стал рассматривать пол.

- Что вы ищете?-спросил Байчер.
Головлев не ответил. Потом сказал рабочим:
- Подождите меня. Тигель в печь не ставьте. Я сейчас вернусь.
- Пошел за гвоздем,- шепнул мне Байчер.
Скоро мастер вернулся. В руке у него был зажат гвоздь! Головлев подошел к тиглю и в одном месте проткнул влажную глину. Все сразу стало ясно!

При нагреве тигля находящийся в нем воздух будет расширяться, и наконец, когда его давление будет достаточным, крышка тигля приподнимется и в образовавшуюся щель поступит свежая порция воздуха. Так как смещение крышки тигля может происходить по-разному, то и количество поступающего в тигель воздуха будет различно, а следовательно, и угар фосфора будет различен. Головлев додумался до простого приема: оставлять в глине между стенками тигля и крышкой небольшое отверстие, через которое будет выходить воздух при его нагревании. За счет оставшегося в тигле кислорода воздуха окислялось всегда одно и то же количество фосфора, чем и обеспечивался ровный состав получаемого Головлевым сплава. Вся технология держалась на гвозде!

Вернемся теперь на завод Круппа. «Лаборатории», подобные лаборатории Мелиса, на заводе Круппа были почти во всех цехах, но, помимо них, имелась еще одна, которую мы прозвали «лабораторией по изучению брака». Официально же ее именовали «Штальбетрибферзухраум» (исследовательское помещение сталеплавильного производства). Возглавлял это учреждение доктор Каллен - большой знаток специальных сталей. Он особенно хорошо знал инструмеитальньте стали и был автором ряда интересных статей по их свойствам. Лаборатория доктора Каллена размещалась в нескольких небольших комнатах, и в ней работало всего несколько человек. Я любил бывать в этой лаборатории. Сюда поступали на исследование вышедшие из строя детали машин, поставленных заводом Круппа. Если, например, ломался валок прокатного стана, проданного заводом Круппа, представители завода направлялись к месту аварии и забирали птоломанную деталь для исследований. Или, скажем, поступало сообщение, что где-то на золотых приисках Южной Африки предпочитают пользоваться бурами, изготовленными не из крупповской стали, а из стали какой-то другой фирмы. Сразу же эмиссар крупповского завода отбирал образцы стали своего конкурента и направлял их па завод. Эти образцы тоже попадали в лабораторию доктора Каллена.

В лаборатории доктора Каллена я обнаружил более 18 тысяч отчетов о проведенных исследованиях. Это были короткие, размером в одну-две (не более пяти) странички, заключения о причинах поломки деталей, а также о разного рода аномалиях при обработке и использовании поставленного заводами Круппа металла.

- Здесь, в этих документах,- сказал мне один из работников лаборатории, показывая на стеллажи, заставленные папками с отчетамн,- нет ни теорий, ни эмоций: только опыт и описания фактов.

В лаборатории доктора Каллена я познакомился с большим количеством разнообразных и иногда необычных претензий, предъявляемых к изделиям завода. Здесь я нашел разгадку одного заинтересовавшего меня в свое время случая.

Как-то, просматривая в сталеплавильном цехе программу производства, я увидел в распоряжении начальника цеха странную, на мой взгляд, запись. Начальник цеха обычно записывает в журнал, какие марки стали и в какой последовательности следует выплавлять на каждой печи, подробный химический состав стали, а также, какие шихтовые материальх следует использовать для проведения каждой плавки. В особых случаях в этот же журнал заносятся отдельные указания по технологии ведения процесса плавки.

Просматривая эти записи, я увидел, что для одной из марок стали, предназначенной для изготовления ружейных стволов, были указаны предельно допустимые содержания серы и фосфора не так, как обычно. Обычно но этим элементам, признаваемым всеми металлургами мира вредными примесями, в инструкциях и указаниях записывается: «Содержание серы и фосфора не более...» - и далее стоит цифра, указывающая верхний предел содержания, например, «не более 0,025 процента». А начальник цеха Мюллер почему-то записал: «Содержание серы и фосфора - 0,О12 - 0,018 процента». Было бы понятно. если бы он указал: не более 0,018 процента. Но в распоряжении записан н нижний предел: 0,012. Следовательно, опускаться ниже 0,012 процента нельзя! Почему? Я решил переговорить с мастером.

- Что вы будете делать, если у вас содержание серы или фосфора будет ниже 0,012 процента?
- Добавлю, чтобы держать эти элементы в установленных Мюллером пределах: - спокойно ответил мастер.

Я опешил. В высококачественную сталь умышленно вводить серу и фосфор! Загрязнять сталь примесями, от которых все металлурги мира стараются освободиться!
- А может быть, все-таки это какое-то недоразумение?

Мастер показал пальцем на две аккуратно сложенные около печи кучки какого-то материала.
- Вот на всякий случай приготовил феррофосфор и сернистое железо. Если их содержание окажется ниже установленного предела, придется добавлять.
- Но зачем вы это делаете?
- Заказчик потребовал, а почему‚- мне неизвестно.
И вот, просматривая в лаборатории доктора Каллена папки с материалами о проведенных исследованиях, я натолкнулся на интересное письмо. Представитель фирмы Круппа сообщал, что заводы Маузера предпочитают крупповской стали сталь заводов Бёллера. Крупповская сталь, обладая теми же самыми механическими свойствами, хуже полируется, нежели сталь Бёллера. Далее в письме стояло: «Направляю вам два образца стали--плохо полирующуюся крупповскую и хорошо полирующуюся сталь Бёллера. Прошу довести качество нашей стали по всем показателям до качества стали Бёллера, иначе мне трудно будет размешать заказы».

В этой же папке находились результаты анализа присланных образцов. Оба образца были на редкость похожи по всем показателям, они отличались только содержанием серы и фосфора: в стали Бёллера содержание этих элементов было выше.

В своем заключении на основе проведенного исследования доктор Каллен писал: «В сталеплавильном цехе увлеклись, по-видимому, снижением содержания серы и фосфора, и сталь стала хуже полироваться. Необходимо несколько поднять содержание этих элементов. Как показало сравнение двух образцов, более высокое содержание указанных элементов не отражается на механических свойствах стали. Но, конечно, надо знать чувство меры, и в этой марке стали содержание серы и фосфора выше 0,02 процента по каждому из этих элементов допускать нельзя». Слово «нельзя» было подчеркнуто.

После заключения доктора Каллена в сталеплавилтьном цехе незамедлительно были приняты меры, что я и увидел в распоряжении начальника цеха. Завод дорожил своей репутацией и быстро принимал меры к тому, чтобы устранять недовольство потребителей.

Вскоре Тевосян уехал в Италию на заводы Ансальдо, а я перешел на работу в исследовательский институт.

...В настоящее время и в технике ведения металлургических процессов и в проведении контроля введено много нового. Достижения науки позволили полностью автоматизировать многие операции, а широкое и смелое внедрение счетно-решающих устройств значительно убыстрило расчеты и повысило надежность управления плавильными агрегатами. Но никакими приборами нельзя все-таки заменить человека.

Приборы, какими бы они ни былн совершенными, не исключают, а, наоборот, требуют еще более тщательного анализа всех тех явлений, которые каждодневно встречаются в практике любого производства. Только познанные и тщательно изученные процессы могут быть поставлены под контроль прибора-автомата. Автомат должен освободить человека от выполнения повторяющихся операций и выполнения сложных расчетов.

Наблюдать и раскрывать темные места производственных процессов, устанавливать причины разного рода аномалий в наше время стремительного развития науки и техники еще более необходимо, нежели в то время, когда этим занимались Мелисы и Головлевы.

Именно с этой статьей я пришел к начальнику техбюро металлургов моторного завода Саше Бубнову, положил ему на стол журнал и сказал: "Читай прямо здесь и сейчас! А я буду на тебя смотреть". Когда он дочитал до серы и фосфора, он посмотрел на меня и сказал: "У нас, если инженер подойдет к сталевару и скажет, что нужно увеличить содержание серы в стали, знаешь куда тот его пошлет? Слушай, подари мне этот журнал!"

Я подарил, ему он был нужнее.

Технология, ЖЗЛ, История

Previous post Next post
Up