России, мечтающей о Сколково, нельзя не быть индустриальной. И тут самое время обратиться к нашей недавней истории. Об этом – заметки из жизни Московского металлургического завода «Серп и молот».
РОВЕСНИК НАШЕГО ЗАВОДА
Великий русский металлург - академик Иван Павлович Бардин (1883 - 1960)
Окончание. Начало в выпуске 4.03.2011
Вот мы и подошли к тому моменту в жизни Ивана Павловича Бардина, который тесно связал его с деятельностью завода «Серп и молот».
Начать надо с того, что ещё в 1933 году советский инженер Николай Илларионович Мозговой предложил применение чистого кислорода в сталеплавильном производстве и 22 апреля 1936 года первым в мире продул жидкий чугун кислородом сверху в полуторатонном агрегате, доказав безопасность такой продувки и опровергнув существовавшее убеждение о возможности взрывов. В 1940 - 1941 гг. опыты были продолжены на Косогорском заводе под Тулой. Когда началась война, и немцы подошли к Туле, они почти полностью окружили этот город, но взять город-герой Тулу так и не смогли. Именно тогда инженер Н.И. Мозговой (как об этом впоследствии рассказывал известный писатель Владимир Попов, автор замечательного романа «Сталь и шлак») брал кислородный баллон со специальным редуктором, устраивался с ним на тележке чугуновозного ковша и, пока паровоз вез его по территории завода, продувал чугун через трубку кислородом сверху, так что довозил до литейного цеха уже не чугун, а высокоуглеродистую сталь, которую разливали по формам для нужд обороны города.
В архивах музея завода «Серп и молот» сохранилась справка, выданная соратнику академика И.П. Бардина по «Кузнецкстрою» инженеру Михаилу Федоровичу Голдобину (речь о нём пойдет дальше), в которой говорится: «инженер Голдобин Михаил Федорович, откомандированный Наркоматом чёрной металлургии (т.е. И.П. Бардиным. - Ред.), работал в качестве механика на экспериментальной базе по внедрению кислородного метода варки стали с 5 июля 1941 г. (это же самые первые дни Великой Отечественной войны!) по 16 октября 1941 г.» И подпись: «Начальник экспериментальной базы ЭНИМС Н. Мозговой». Этот документ показывает, что Иван Павлович Бардин не только знал о работах по кислороду ещё до войны, но и оказывал им необходимое содействие.
Естественно, что после войны встал вопрос о внедрении метода использования кислорода в сталеплавильном производстве. Возможны были два варианта: или продувка чугуна кислородом в конвертере, или использование кислорода в мартеновской плавке путём обогащения кислородом воздуха, вдуваемого в печь (до его содержания в воздушной смеси около 35 процентов) – для повышения температуры факела при сжигании газа или мазута. Это неизбежно должно было ускорять плавление шихты и протекание всех процессов в расплавленной ванне. Но возможно было и прямое вдувание кислорода в расплавленную ванну мартеновской печи – так же, как в конвертор сверху.
Заводом, на котором необходимо было отработать технологию нового метода интенсификации мартеновского процесса выплавки стали, был избран наш «Серп и молот» с его высокой технологической культурой, о которой неоднократно говорил нарком тяжелой промышленности Серго Орджоникидзе. Однако применение кислорода при выплавке стали в мартеновских печах требовало поднять техническую культуру производства на новый, более высокий уровень. Достаточно сказать, что необходимо было исключить со стопроцентной гарантией всякий контакт кислорода с промасленными деталями оборудования – это грозило немедленным взрывом. Применение кислорода резко повышало производительность печей и предъявляло новые требования ко всей организации производства.
В освоении новой технологии выплавки стали (а это делалось впервые в мировой практике металлургии!) приняли участие ведущие специалисты Московского металлургического завода «Серп и молот». Работа, продолжавшаяся не один год, была успешно завершена и представлена на соискание Государственной премии за 1949 год. Вот имена лауреатов Государственной премии первой степени, полученной «За разработку технологии и промышленное внедрение кислорода в металлургии для интенсификации мартеновского процесса»:
1. Академик Иван Павлович Бардин.
2. Научный сотрудник ЦНИИЧМ Николай Илларионович Мозговой.
3. Зав. кафедрой металлургии стали Московского института стали Константин Георгиевич Трубин.
4. Главный сталеплавильщик Московского металлургического завода «Серп и молот» Павел Янович Барздайн.
5. Директор завода «Серп и молот» Григорий Маркелович Ильин.
6. Начальник мартеновского цеха завода «Серп и молот» Александр Алексеевич Лебедьков.
7. Начальник фасонно-литейного цеха завода «Серп и молот» Александр Григорьевич Маментьев.
8. Главный инженер завода «Серп и молот» Лев Вениаминович Марморштейн.
9. Начальник сталеплавильной лаборатории ЦЗЛ завода «Серп и молот» Владимир Павлович Тунков.
В дальнейшем новый метод интенсификации мартеновского производства с помощью применения кислорода был распространён на других заводах чёрной металлургии нашей страны, и сталевары Макеевского и Енакиевского заводов установили несколько мировых рекордов производительности мартеновских печей в 50 - 60-е годы прошлого века.
…Значительно менее известна среди металлургов страны другая работа, проведённая на заводе «Серп и молот» одним из ближайших сподвижников академика И.П. Бардина – Михаилом Фёдоровичем Голдобиным, уже упоминавшимся ранее.
М.Ф. Голдобин родился 26 июня 1887 года в г. Кунгуре Пермской области. Работал механиком на разных заводах, а в 1929 году оказался на «Кузнецкстрое» – сюда тянулись творчески одарённые и энергичные люди. Здесь он познакомился с И.П. Бардиным – и проработал с ним на КМК до начала войны. Именно в Кузнецке Михаил Фёдорович увлёкся идеей непрерывной разливки стали, и академик Бардин сразу увидел в этой идее колоссальное будущее. Ведь для того, чтобы разливать металл, выплавленный в огромных для того времени мартенах Кузнецка, нужны были и большие изложницы. А значит – получались крупные слитки. Катали их на мощном прокатном стане – блюминге. А машина непрерывной разливки, в случае удачи, позволила бы сразу, минуя участок разливочной канавы и блюминг, получать заготовку для дальнейшего передела. Игра, как говорится, стоила свеч, и для решения такой проблемы не жалко было потратить жизнь.
Михаил Федорович Голдобин начал разработку машины непрерывной разливки стали оригинальной конструкции, которая принципиально отличалась от разрабатываемых в стране других вариантов УНРС, где заготовка в процессе затвердевания металла должна была двигаться внутри неподвижного (или совершающего колебательное движение) кристаллизатора.
В машинах «системы Голдобина» (а именно под таким названием она вошла во все иностранные справочники по непрерывной разливке стали) затвердевающая заготовка двигалась вместе с кристаллизаторами. Машина представляла собой как бы две непрерывные танковые гусеницы, находящиеся в одной плоскости одна над другой (а не параллельно, как у танка). Эти «гусеницы» состояли не из траков, а из многих медных полукокилей, которые, смыкаясь, образовывали полость квадратного сечения. После заливки металла в промёмкость он поступал по наклонному питателю в пустое пространство, образуемое каждой парой кокилей, и начинал там затвердевать. «Гусеницы» приходили в медленное движение со скоростью, обеспечивающей затвердевание жидкой стали к моменту выхода образовавшейся заготовки из машины. Полукокили на всем этом пути бережно сопровождали затвердевающую заготовку – главное, чтобы нигде не было так называемого «зависания», приводящего к её разрыву. На выходе из машины «гусеницы» расходились вверх и вниз, освобождая затвердевшую заготовку, которая затем разрезалась автогеном на нужные длины. А полукокили возвращались за новой порцией жидкой стали.
Надо сказать, что на заводе «Серп и молот» это была не первая попытка освоения непрерывной разливки. Ещё до войны в торце первого пролета – как раз там, где сейчас работает наша двухручьевая УНРС! – стояла установка «бесслиткового проката», спроектированная другим советским изобретателем и ученым – М.С. Бойченко. Идея была та же, но ещё более дерзкая: сразу из жидкой стали, минуя стадию слитка, получать готовое изделие – лист или даже ленту. «Довести до ума» ту машину не удалось, хотя порой вытягивали стальную полосу толщиной 3 миллиметра и длиной до 50 метров. О качестве поверхности этой полосы говорить не приходилось: вся она была в трещинах. Разливка шла, естественно, очень медленно, и о приёме целой плавки не могло быть и речи. В конце концов М.С. Бойченко убедился в невозможности в данных условиях внедрения этой схемы разливки. Да, на заводе «Серп и молот» всегда ценилась техническая дерзость первооткрывателей – не от слова «дерзить», а от слова «дерзать»...
Но вернёмся к «машине Голдобина». Её первый вариант был создан еще до войны, в Кузнецке. Когда началась война, М.Ф. Голдобин по указанию И.П. Бардина переключился на работы с кислородом в научно-исследовательском институте Уральского филиала АН в г. Свердловске (именно в составе бригады этого института он проводил под руководством Н.И. Мозгового опыты по применению кислорода, о которых рассказано выше.) Но уже в 1943 году М.Ф. Голдобин вернулся к своей идее УНРС. 1 октября 1943 года Михаил Ф1дорович по рекомендации академика И.П. Бардина был зачислен в штат завода «Серп и молот» на должность инженера-механика и до начала 1945 года работал в проектном отделе над чертежами своей машины.
…Автору публикуемой статьи довелось побывать в московской квартире Ивана Павловича Бардина, которую его жена Лидия Валентиновна Бардина, сама инженер-металлург первого выпуска Московского института стали 1936 года, превратила в неофициальный музей великого русского металлурга. В процессе рассказа о заводе, о различных новинках, опробовавшихся на заводе «Серп и молот» за прошедшие годы, естественно, речь зашла и о Михаиле Федоровиче Голдобине. Лидия Валентиновна, улыбаясь и не перебивая, выслушала этот рассказ. А потом сообщила: «Михаил Ф1дорович, когда он приехал в Москву в 1943 году, первые месяцы ночевал у нас на этом диване…»
Уже много позже в архивах нашего заводского музея была обнаружена анкета, которую заполнил Михаил Федорович при поступлении на завод «Серп и молот» в 1943 году. В графе «Домашний адрес» он указал адрес Ивана Павловича Бардина…
Согласно архивным данным завода «Серп и молот», хранящимся в заводском музее, 27 января 1945 года М.Ф. Голдобин был назначен начальником Бюро непрерывной разливки и руководил изготовлением и монтажом этой машины в мартеновском цехе № 1. Это была полупромышленная установка, во многом ещё несовершенная, но она позволила, после устранения некоторых конструктивных недостатков, двигаться дальше. Её усовершенствовали и перебазировали в фасонно-литейный цех (впоследствии он был переименован во второй мартеновский, а ныне это ЭФЛЦ). Там её установили в шестом пролёте и начали опыты по разливке 10-тонных плавок с мартеновской печи № 7. Было это в 1948 году, и на «машине Голдобина» отливались заготовки сечением кв. 120 мм. Но это не совсем устраивало прокатчиков стана «450» – им нужна была полновесная заготовка сечением «квадрат 140 мм». Хотя, надо сказать, на «машине Голдобина» успешно отливались не только простые углеродистые марки - ст.3 и ст.5 – но и такая «хитрая» марка, как «гайперсил» – типа трансформаторной стали, содержащая 3% кремния. Она здорово шла на этой машине, не то что прокат слитков на стане 750 – где чуть что, и металл рвался.
И всё-таки пришлось пойти навстречу требованиям прокатчиков, и в 1951 году уже не в шестом, а в седьмом пролете установили новую, третью по счету, «машину Голдобина», позволявшую отливать заготовку кв. 140 мм – кв. 150 мм. При её изготовлении учли все недостатки старой машины, выявленные при её эксплуатации. На новой машине даже ухитрялись отливать оснастку для нее. Вместе с работниками завода разливку на «машине Голдобина» проводили ученые ЦНИИЧМ имени И.П. Бардина. А в 1960 году в издательстве АН СССР вышла работа А.П. Пронова, в которой были детально обобщены все исследования, проведенные на «машине Голдобина», и показано, что металл с этой машины полностью соответствует всем требованиям по макроструктуре и по содержанию неметаллических включений.
Да, Михаил Федорович Голдобин, один из соратников академика Ивана Павловича Бардина, был близорук, носил очки с толстыми стеклами. Но эти люди умели видеть гораздо дальше других с нормальным зрением. Умели правильно представлять себе перспективы развития сталеплавильного производства.
…Велико значение производственного и научного наследия академика И.П. Бардина в нашем меняющемся мире, когда вопросы экологии, ресурсосбережения выходят на первый план. В частности, большое значение имеют идеи, высказанные Иваном Павловичем Бардиным в последний период его научной и производственной деятельности, о необходимости разработки сквозных технологий на принципах замкнутого цикла. Речь идёт не о безотходных производствах, а о создании систем, где отходы одного производства являются сырьём для другого производственного цикла. Эти идеи остаются актуальными и в наше время.
Юрий КАМЕНСКИЙ
