Глава VI. Великое дело - опыт

В последней четверти прошлого века Урал в промышленном отношении все больше уступает первенство южным районам европейской части России. С отменой крепостного права возникают благоприятные условия для развития капитализма. Растет спрос на металл, особенно в связи: с развивающимся строительством железных дорог. В центральных районах страны создается машиностроительная промышленность. Металлургический Урал с устаревшей заводской техникой, удаленный от новых промышленных районов, уже не способен обеспечить металлом растущую индустрию. Взоры промышленников обращаются на Юг. Именно здесь ведутся поисковые работы по исследованию природных богатств, особенно каменного угля и железной руды, без которых не может существовать черная металлургия.

Первые попытки промышленного освоения южных районов в конце XVIII - начале XIX в. не дали обнадеживающих результатов. Первый металлургический завод на юге, построенный в Луганске в 1795 г., мог перерабатывать лишь привозной уральский чугун. Доменная печь в Керчи, вступившая в строй в 1845 г., используя местную руду, давала плохой по качеству чугун с большим содержанием фосфора. Столь же неудачно окончились эксперименты на Бахмутском заводе. Задутая там в 1862 г. доменная печь также выплавляла некачественный чугун, так как работала на местном коксе, содержащем много серы¹.

¹ (См.: Красавцев II. И., Сировский И. А. Очерки по металлургии чугуна. М., 1947, с. 84)

В 70-е годы начался второй этап промышленного освоения южных районов. В 1870 г. русский капиталист Пастухов построил металлургический завод в Сулине, используя в качестве топлива для доменных печей донецкий антрацит. Почти одновременно так называемое "Новороссийское общество", состоявшее в основном из англичан, основало знаменитый Юзовский (ныне Донецкий) металлургический завод. Английский предприниматель Джон Юз развил бурную деятельность. Из Англии сначала морем до Таганрога, а потом на волах, по бездорожью было доставлено оборудование, прибыли рабочие и мастера. Новое предприятие сулило Юзу большую выгоду: по договору с русским правительством "Новороссийское общество" получало в течение 10 лет по 50 коп. премии с каждого пуда выпущенных рельсов. Деньги по тому времени немалые².

² (Там же, с. 85)

Юзовский завод был построен в центре Донбасса, угольные богатства которого были уже известны. Не хватало хорошей руды. Но не везти же ее с Урала! Поиски вскоре увенчались успехом. Здесь же, на Украине, в бассейне Днепра, менее чем в 500 км от донецких коксующихся углей, в районе г. Кривой Рог (ныне Днепропетровская обл. УССР), были найдены богатейшие запасы малофосфористых железных руд с высоким содержанием железа, доходящим до 67%, возник один из крупнейших в нашей стране железорудных бассейнов. В начале 80-х годов приступили к его промышленной эксплуатации. Этим делом занялся екатеринославский помещик Поль. Затем, предвидя возможность получения больших барышей, сюда проникли французские капиталисты, которые вскоре полностью захватили в свои руки добычу руды в Криворожье.

В 1884 г. Кривой Рог был соединен с Донбассом железнодорожной магистралью. Это послужило толчком к строительству новых металлургических заводов. Западноевропейские капиталисты обрели для себя "золотое дно". На Украину потянулись щупальца английских, французских, бельгийских фирм, потекли иностранные капиталы, которые быстро удваивались и утраивались вследствие хищнической эксплуатации рудных и каменноугольных богатств, а также невероятной дешевизны рабочей силы.

В последнее десятилетие прошлого века один за другим возникли крупные металлургические заводы в Каменском (ныне завод им. Дзержинского), Мариуполе, Макеевке, Енакиеве, Краматорске и других местах. Уже к началу нашего столетия по добыче железной руды Кривой Рог обогнал Урал, а еще через десятилетие Криворожский бассейн стал давать ²/₃ всей добываемой в стране руды.

Итак, центр русской металлургии переместился с Урала в южные районы страны. В подавляющем большинстве металлургические заводы, так же как угольные шахты и железные рудники, оказались в руках иностранных капиталистов. В. И. Ленин писал об этом периоде: "В Южную Россию целыми массами переселялись и переселяются иностранные капиталы, инженеры и рабочие, а в современную эпоху горячки (1898) туда перевозятся из Америки целые заводы. Международный капитал не затруднился переселиться внутрь таможенной стены и устроиться на "чужой" почве: ubi bene, ibi patria"³,- где хорошо, там и отечество.

³ (Ленин В. И. Полн. собр. соч., т. 3, с. 488-489)

Дорого обошлось нашему народу фактически безраздельное и бесконтрольное хозяйствование иностранных фирм на Юге страны. Заинтересованные только в выколачивании максимальной прибыли, капиталисты старались эксплуатировать лишь наиболее богатые руды. Имея в избытке дешевую рабочую силу, они не заботились о механизации производственных процессов. На рудниках, шахтах и металлургических заводах применялся тяжелый физический труд. Даже самые трудоемкие работы - загрузка доменной печи шихтой, разливка жидкого чугуна и другие - производились па русских заводах вручную, а за рубежом, особенно на американских заводах, многие из этих процессов были уже механизированы.

Невероятно тяжелыми были и условия жизни рабочих. В подавляющем большинстве они ютились в наскоро сделанных землянках, в лачугах, совершенно не приспособленных для жилья. Во многих районах не хватало доброкачественной питьевой воды. Рабочий день продолжался 10-12 и более часов. Все это подрывало здоровье людей. В поселках часто возникали эпидемические заболевания, велика была смертность.

Трудным оказалось и положение русской интеллигенции. Южные районы страны были буквально наводнены иностранными специалистами. Многие из них имели лишь самое приблизительное представление о металлургии. Тем не менее они командовали русскими инженерами, пытались их учить, относились к ним пренебрежительно, свысока. Более того, на целый ряд заводов иностранных фирм русские специалисты даже не допускались. Чужеземные капиталисты боялись, что они "выведают" у них какие-то производственные секреты. Очень многие талантливые металлурги, которые в последующем стали видными учеными и крупными руководителями промышленности, не могли найти места у себя на родине и вынуждены были по окончании институтов уезжать за границу.

В таких условиях очень трудно было русским специалистам совершенствовать свое мастерство. Тем не менее и тогда находились мастера и инженеры, слава о которых разносилась далеко за пределы тех предприятий, где они работали. Одним из них был замечательный русский доменщик М. К. Курако.

Он прошел большой и сложный жизненный путь от чернорабочего в доменном цехе до крупного руководителя металлургического производства. Его огромный опыт и знания, полученные на практике, помогли ему сделать важные обобщения и далеко продвинуть вперед некоторые отрасли науки о металле.

Михаил Константинович Курако родился 23 сентября 1872 г. в помещичьей усадьбе, недалеко от села Козелье бывш. Могилевской губернии. Его отец был отставной полковник, участник знаменитой Севастопольской обороны. Воспитанием М. К. Курако занялся его дед, генерал Арцымович. Он старался дать внуку спартанское воспитание, развить в нем лучшие человеческие качества - смелость, отвагу, честность и скромность. Курако рано начал обучаться грамоте, языкам, великосветским манерам. Потом он был определен в Полоцкий кадетский корпус.

Учился Курако неплохо, но не переносил казенного формализма и муштры кадетского корпуса. Частые наказания и преследования со стороны начальства не сломили его прямого и независимого характера. После ряда инцидентов юноша был отчислен из корпуса. Вернувшись домой, он с увлечением читает книги из большой библиотеки Арцымовича, продолжает дружбу со своими сверстниками - деревенскими ребятишками.

Однако нужно было думать и о дальнейшем образовании. Михаила Курако отдают в сельскохозяйственную школу. Ее директор, злой и жестокий человек, за малейшие проступки немилосердно наказывал своих воспитанников. Больше всего доставалось Курако, который нередко защищал своих товарищей. Однажды после жестокого наказания розгами юноша покинул школу. Но он отправился не домой, в богатую помещичью усадьбу. Его путь лежал в крупный промышленный город Екатеринослав (ныне Днепропетровск), один из центров южной металлургии⁴.

⁴ (Жестовский М. Ф. Михаил Константинович Курако.- В кн.: Люди русской науки: Техника. М., 1965, с. 572- 573)

В 1890 г. молодой Курако приходит в доменный цех Брянского металлургического завода (теперь завод им. Петровского). 18-летнему юноше поручается самая тяжелая работа - каталя. С утра до поздней ночи возит он тяжелые вагонетки с рудой и коксом. Мало кто даже из очень крепких мужчин мог длительное время выдержать такой изнурительный труд. Однако Курако был с детства не только физически закаленным человеком. Он обладал большой настойчивостью и силой воли. Рабочий коллектив каталей полюбил его, и он вскоре стал их признанным вожаком.

Несмотря на усталость после рабочего дня, Курако и в свободное время не покидает цеха. Пытливо присматривается он к опытным доменщикам, слушает их разъяснения, а придя домой, запоем читает книги по металлургическому производству, которые с большим трудом достает у знакомых.

Однажды старый доменный мастер доверил Курако забить шлаковую летку-отверстие в горне доменной печи для выпуска жидкого шлака. Делалось это вручную и требовало известной сноровки. Курако прекрасно выполнил поручение. Он остался работать у горна доменной печи и вскоре стал лучшим горновым завода. Молодой мастер на практике изучает все особенности доменного процесса. Вскоре он переходит на Гданцевский завод, потом на Мариупольский, который был построен американцами и являлся в техническом отношении самым оснащенным металлургическим предприятием в России. Загрузка доменных печей производилась здесь с помощью наклонного скипового подъемника, чугунная летка в горне печи забивалась особым пневматическим устройством - "пушкой", верхняя часть печи - колошник - имела специальный затвор, и т. д. Курако нравится американская техника. Но русский металлург мечтает об облегчении труда рабочих, о более совершенных металлургических агрегатах.

Доменное производство уже начинало механизироваться. Однако процессы, происходящие в печи, еще не были достаточно изучены. Доменные печи нередко проявляли свой "характер", причиняя немало неприятностей рабочим и инженерам.

Михаил Константинович Курако (1872-1920)

Самой тяжелой "неприятностью" в металлургическом производстве издавна считался "козел". В результате нарушения технологического процесса, а иногда по недосмотру обслуживающего персонала расплавленный металл, шлак или нагретая до температуры плавления шихта остывали, крепко приваривались к стенкам печи, парализовали ее работу. "Козел" в металлургическом агрегате - серьезная авария. Почти всегда она вела к гибели печи. Нужно было сломать печь, чтобы освободиться от затвердевшего кома металла и шлака.

Не избежали тяжелой участи и мариупольские домны, построенные знаменитым американским инженером Кеннеди. Однажды и их вместительные "желудки" оказались скованными застывшим металлом. Спасти доменные печи взялся Курако. Три дня длилось единоборство молодого металлурга с тяжелым недугом могучих печей. Победа осталась за Курако с его русской сметкой, знанием и опытом. Доменные печи ожили, принеся заслуженную славу русскому доменщику. Имя Курако стало весьма популярным среди металлургов Юга. К нему часто стали обращаться за консультациями даже опытные инженеры. Хозяева предприятий нередко просили его приехать на завод, устранить неисправности, наладить работу сложных агрегатов.

Акад. И. П. Бардин в своих воспоминаниях много страниц посвятил М. К. Курако. "Директора заводов,- писал Бардин,- охотились за Курако как за драгоценной добычей. В случаях тяжелых аварий, когда, казалось, были исчерпаны все силы и средства, которые могли бы спасти положение, приглашали Курако, и он творил чудеса. Он являлся, всегда спокойный, сосредоточенный, во главе своей изумительно спаянной бригады. Курако тотчас же принимался за работу и нередко ставил в неловкое положение кичливых инженеров, ученых с именами, известных доменщиков"⁵.

⁵ (Бардин И. П. Жизнь инженера. М., 1938, с. 33)

Не ладилась, например, работа доменного цеха Краматорского завода. Низкой была производительность печей. Чугун содержал много серы, был плохим по качеству. Один за другим сменялись начальники цехов - иностранцы, последним среди них был немецкий инженер, впоследствии профессор О. Зиммерсбах. А цех работал все хуже. Скрепя сердце руководители немецкого акционерного общества пригласили М. К. Курако. В 1902 г. доменный цех завода впервые возглавил русский металлург. Через месяц печи удвоили свою производительность, а качество краматорского чугуна стало лучшим на Юге.

Курако упорно занимался самообразованием. Он изучал физику и химию, историю и философию, иностранные языки и отечественную литературу. Его увлекали социально-экономические проблемы. Острее многих других он ощущал бесправное положение русского рабочего. Поэтому в грозном 1905 г. Курако безоговорочно стал на сторону пролетариата. Он принимал активное участие в революционных выступлениях рабочих, в их боевой организации. Полиция арестовала М. К. Курако и выслала в глухие северные районы. Оторванный почти на три года от любимого дела, от рабочего коллектива, он вместе с другими ссыльными революционерами читал труды Маркса, Гегеля, Смита.

"Как-то у Курако спросили,- вспоминает акад. Бардин,- где он учился. Курако улыбнулся:

- Я окончил николаевскую академию.

- Это в Петербурге?

- Нет, в Архангельске. Я там учился три года. Великолепная академия. Николай меня туда устроил.

Курако выдержал паузу и обвел всех горящими глазами.

- Это, пожалуй, лучший университет, какой придумало правительство.- Курако рассмеялся.- Форма, правда, неважная, совсем не для щеголей - серый арестантский халат"⁶.

⁶ (Там же, с. 44-45)

В 1908 г. М. К. Курако возвращается в Донбасс. Он работает в доменном цехе Юзовского завода. Вокруг него группируются несколько талантливых инженеров, увлеченных его идеями о механизации доменного производства, смело претворяющих эти идеи в жизнь. Из этой группы, метко названной "куракинской академией", вышло немало выдающихся мастеров доменного дела - И. П. Бардин, М. В. Луговцев, Г. Е. Казарновский, М. Ф. Жестовский и другие, создававшие в дальнейшем могучую металлургию Страны Советов.

Курако был не только непревзойденным мастером доменного дела, но и широко образованным, одаренным человеком. О его скромности, чуткости и отзывчивости говорят в своих воспоминаниях соратники и ученики замечательного металлурга. Он поощрял инициативу рабочих и специалистов, охотно помогал им не только советами, но и материальной поддержкой. Он твердо верил в грядущую русскую революцию и в то, что она обеспечит все условия не только для социального переустройства страны, но и для ее технического прогресса. Он знал, что для завоевания власти пролетариатом, для строительства новой жизни потребуется много усилий - и готовил себя к будущим боям.

Один из сподвижников металлурга, Г. Е. Казарновский пишет в своих воспоминаниях о Курако:

"Как-то в воскресенье Курако предложил мне поехать с ним в какой-то ближайший лесок... Курако взял с собой мелкокалиберную винтовку... Вдруг Курако обратился ко мне: "Вы не умеете стрелять? Учитесь - пригодится. Революция еще будет, мы повторим 1905 год'"⁷.

⁷ (Казарновский Г. Е. Михаил Константинович Курако.- В кн.: Великий мастер доменного дела Курако. Кузнецк, 1950, с. 29)

Февральскую, а затем и Октябрьскую революцию 1917 г. он горячо приветствовал. Вместе с рабочими Юзовского завода Курако участвовал в демонстрациях и митингах. Рабочие оказали ему большое доверие, избрав в Совет рабочих и крестьянских депутатов Юзовки - крупнейшего промышленного центра Донбасса.

М. К. Курако мечтал о высокомеханизированном металлургическом заводе, где все трудоемкие операции - подготовка шихты, загрузка ее в печь, разливка продуктов плавки - не потребуют тяжелого физического труда, а будут легко и быстро выполняться механизмами, послушными воле человека. Еще задолго до революции он создавал проекты реконструкции доменных цехов Енакиевского и Юзовского заводов. Но в условиях капиталистического строя таким проектам не суждено было осуществиться. Реконструкция этих заводов производилась уже при Советской власти учениками и последователями выдающегося металлурга.

В коротком очерке трудно даже просто перечислить все новое, что внес М. К. Курако в теорию и практику доменного производства. Еще в начале нашего века он сконструировал и построил на доменной печи Краматорского завода первый наклонный подъемник для шихты. Он предложил новую конструкцию горна доменной печи. Его горн был заключен в сплошную металлическую броню, за которой располагались холодильные плиты. Такой горн появился впервые в 1913 г. на одной из печей завода в Енакиево, а затем на всех доменных печах отечественных заводов. Одновременно и независимо от американского конструктора Мак-Ки Курако создал оригинальное распределительное устройство, позволяющее правильно загружать шихту в доменную печь. Этот его проект был впервые осуществлен в 1906-1907 гг. на доменной печи Краматорского завода. Выдающийся металлург усовершенствовал многие важнейшие элементы доменных печей - фурмы для вдувания нагретого воздуха, холодильные устройства, желоба для выпуска жидкого чугуна и многое другое. Он резко ограничил сортамент огнеупоров, применяемых для кладки и ремонта доменных печей. Вместо десятков различных типов фасонного кирпича он оставил всего лишь четыре стандартные марки. В результате этого стоимость изготовления огнеупоров уменьшилась, а время капитального ремонта доменных печей сократилось вдвое. Характерно, что многие конструкции Курако широко используются и в наше время.

Курако страстно любил технику, учил внимательному, заботливому отношению к многочисленным агрегатам доменного производства. Но больше всего он ценил человека, творца всех ценностей на земле. Он неустанно заботился о том, чтобы облегчить тяжелый труд металлурга, сделать его безопасным. В те времена в доменных цехах часто происходили аварии, уносившие порой человеческие жизни. Наиболее тяжелые последствия имели прорывы горна, когда расплавленный чугун пробивал огнеупорную стенку и вырывался наружу огненной рекой, испепеляющей все на своем пути. Страшными разрушениями сопровождались взрывы доменного газа. Нередко люди гибли от угара при чистке газопроводов или ручной загрузке печей. Капиталисты не очень раскошеливались на создание устройств, обеспечивающих безопасность работы.

Курако предложил немало конструкций, облегчающих труд доменщиков. "Доменные цехи,- вспоминал акад. И. П. Бардин,- к которым приложил свои руки Михаил Константинович, были самыми безопасными из всех цехов металлургических заводов старой России"⁸.

⁸ (Бардин И. П. М. К. Курако - активный борец за развитие русской передовой техники.- В кн.: Великий мастер доменного дела Курако, с. 14)

На рубеже XIX-XX в. центром русской металлургии стали южные районы страны. Однако многие передовые деятели отечественной науки, прежде всего Д. И. Менделеев, в перспективе видели безграничные возможности Урала и Сибири для создания там крупной металлургической базы. Для этого было все необходимое - высококачественная руда, коксующиеся угли, человеческие ресурсы - опытные потомственные доменщики и сталевары. Много лет научная общественность ставила вопрос о постройке крупного металлургического завода в Сибири. И вот, казалось, "лед тронулся". О сибирском заводе заговорили. Уже называли место его постройки - Кузнецк. Но только после победы Октябрьской революции сооружение металлургического завода в Сибири стало реальным. В Сибирь направляются опытные металлурги и строители, среди них - М. К. Курако. Ему, непревзойденному доменщику, поручается проектирование доменного цеха будущего гиганта советской металлургии.

В крупном промышленном центре Сибири Томске развертывается проектная работа. Уже вырисовываются основные черты будущего завода. По мысли Курако, это будет высокомеханизированное предприятие. На помощь рабочему придут машины. Они облегчат труд людей, уничтожат тяжелые профессии каталей, чугунщиков, разливщиков. Однако эту работу Курако не удалось довести до конца. Началась гражданская война, основные усилия народа были направлены на борьбу с белогвардейцами и иностранными интервентами. Нужно было восстанавливать и южные заводы, разрушенные врагом.

Курако не сидит на месте. Его часто видят на заводах Донбасса и других районов страны. Во время очередной командировки он заболел сыпным тифом - одной из самых распространенных болезней тех тяжелых и героических лет. Он умер в Кузнецке 8 февраля 1920 г., не осуществив до конца всех своих замыслов, но оставив большую когорту учеников и последователей, превративших в реальность все его смелые мечты.

По-иному сложилась жизнь и творческая деятельность другого выдающегося русского металлурга первой четверти текущего века В. Е. Грум-Гржимайло. Своими трудами он внес неоценимый вклад в разработку научных основ металлургии, в теорию и практику металлургического производства.

Особой известностью пользуются работы Грум-Гржимайло в области конструирования и постройки основных агрегатов металлургии, да и многих других отраслей промышленности - пламенных печей.

Пламенные печи. Так называются десятки типов простых и сложных агрегатов, в которых выплавляются черные и цветные металлы, варится стекло, обжигается кирпич, нагреваются тяжелые стальные слитки перед ковкой и прокаткой. Тысячелетия использует человек различные печи. Но только наш современник, русский профессор В. Е. Грум-Гржимайло первым разобрался в принципах их работы, создал стройную теорию, положив ее в основу конструирования и строительства печей. Многие годы гидравлическая теория печей верно служила человеку. Лишь впоследствии, когда более сложными стали металлургические агрегаты, когда потребовалось резко интенсифицировать металлургические процессы, на смену ей пришли другие.

Владимир Ефимович Грум-Гржимайло родился 24 февраля 1864 г. в Петербурге. Он рано потерял отца и уже в юные годы должен был помогать матери содержать и воспитывать большую семью, оставшуюся без средств к существованию. В 1885 г. он успешно окончил Горный институт. Виднейшие профессора Горного института Ф. Н. Чернышев и А. П. Карпинский предлагали молодому инженеру работу в области геологии. Однако его интересовала практическая деятельность на производстве, и он решил стать заводским инженером.

Владимир Ефимович Грум-Гржимайло (1864-1928)

И вот Урал, родина отечественной металлургии. Сюда, в Нижний Тагил, летом 1885 г. прибыл молодой инженер Грум-Гржимайло. Всего год и три месяца работал он в Нижнем Тагиле, но многое успел сделать здесь за этот короткий срок. Ему поручили проектирование небольшой доменной печи для выплавки ферромарганца. Помощников у него не было. Он сам произвел необходимые расчеты и подготовил рабочие чертежи, а вслед за этим руководил постройкой печи и ее пуском. Работа получила высокую оценку. Первая печь Грум-Гржимайло в течение 15 лет бесперебойно давала хороший чугун.

Осенью 1886 г. Владимир Ефимович переводится надзирателем (так называлась должность технического помощника управителя) на другой уральский завод - в Нижнюю Салду. Здесь он встречается с известным уральским металлургом Константином Павловичем Поленовым. Поленов работал в это время управителем завода. Это был опытный и инициативный инженер, под руководством которого В. Е. Грум-Гржимайло прошел хорошую производственную школу. "Под его влиянием,- вспоминал впоследствии Грум-Гржимайло,- я привык хорошо думать, раньше, чем делать, додумывать до конца..."⁹.

⁹ (Грум-Гржимайло В. Е. Автобиография.- Собр. тр. М.; Л., 1949, с. 7)

В 70-х годах прошлого столетия К. П. Поленов разработал и применил на Нижне-Салдинском заводе оригинальный способ передела малокремнистых чугунов в бессемеровском конверторе, названный впоследствии русским бессемерованием¹⁰. Суть его состояла в том, что жидкий чугун предварительно подогревался в отражательной печи перед его продувкой в конверторе. Способ Поленова значительно расширял гамму чугунов для бессемерования, сокращал время продувки и позволял наряду с жидким чугуном использовать в процессе передела твердый стальной лом. Всем этим он выгодно отличался от английского и немецкого способов бессемерования, требовавших применения жидкого чугуна с высоким содержанием кремния и марганца.

¹⁰ (Этот процесс был разработан К. П. Поленовым независимо от Д. К. Чернова, который почти одновременно осуществил его па Обухов- ском заводе в Петербурге)

Владимир Ефимович внимательно изучает поленовский способ бессемерования и вскоре дает ему теоретическое объяснение, одновременно доказывая высокую эффективность непрямого конверторного процесса. Этому вопросу и посвящается его первая крупная научная работа, названная "Бессемерование на Нижне-Салдинском заводе", помещенная в № 7-8 "Горного журнала" за 1889 г. Вскоре эта статья была перепечатана многими зарубежными журналами и принесла автору мировую известность.

"Отражательные печи дают возможность бессемеровать всякий чугун, какой получится в доменных печах",- писал он в заключение упомянутой статьи¹¹. Ученый подчеркивает далее, что использование для переработки в конверторе низкокремнистого чугуна дает большую экономию угля при доменном процессе, с лихвой перекрывающую расход топлива в отражательных печах.

¹¹ (Грум-Гржимайло В. Е. Собр. тр., с. 33)

Но этого мало. Русский способ бессемерования позволяет перерабатывать в конверторе вместе с жидким чугуном до 30% твердой завалки, т. е. холодных чугунных чушек, отходов прокатного производства, а также различного стального и железного лома. При новом процессе выгорание углерода в чугуне начинается с первых минут продувки, так как температура перегретого чугуна достаточно высока. Что касается кремния, то он выгорает равномерно в ходе всего процесса, обеспечивая высокую температуру конечного продукта - стали - к моменту разливки. Продолжительность процесса в конверторе сокращается с 25 до 12-14 мин., обеспечивая высокое качество получаемой стали. Все это значительно снижает стоимость переработки чугуна в конверторах.

Два года спустя В. Е. Грум-Гржимайло посещает металлургические заводы Швеции и вслед за этим пишет новую работу о конверторном производстве стали - "Бессемерование в Швеции", которая была напечатана в "Горном журнале" в 1895 г. В этой статье молодой ученый развивает и углубляет методы применения законов физической химии к сталеплавильному производству. Научная общественность высоко оценила эти работы Грум-Гржимайло. "Мне кажется,- говорил известный советский металлург акад. М. А. Павлов,- что если бы Владимир Ефимович не дожил до наших дней и не опубликовал бы ничего другого, кроме своих первых исследований, то и тогда его имя сохранилось бы на страницах истории металлургии стали"¹².

¹² (Павлов М. А. Памяти В. Е. Грум-Гржимайло (Речь на собрании Русского металлургического общества).- Журн. Рус. металлург, о-ва, 1929, № 1)

В 1897 г. Грум-Гржимайло получает высокую должность управителя Верхне-Салдинского металлургического завода. Здесь он осуществляет целую серию важных научных экспериментов, многие из которых были связаны с вопросами повышения качества огнеупорных материалов.

В те времена металлургические печи, построенные из кварцевого огнеупорного кирпича-динаса, сравнительно быстро выходили из строя. Под влиянием высоких температур динасовая кладка печей увеличивалась в своих размерах, приводя к разрушению агрегата. Тщательные исследования Грум-Гржимайло показали, что виной всему является превращение кварца в другое аллотропическое состояние с меньшим удельным весом. Ученый разработал способ получения так называемого черного динаса, огнестойкого и прочного огнеупора, размеры которого остаются неизменными при самых длительных воздействиях высоких температур. Совершенствованием огнеупорных материалов он занимался и в последующие годы. Его открытия в этой области были обобщены в докладе "Огнестойкость динаса", прочитанном 8 февраля 1910 г. на первом заседании только что созданного тогда Русского металлургического общества.

Быстро пролетели 22 года инженерной деятельности Владимира Ефимовича на уральских заводах. В 1907 г. он получил предложение занять кафедру металлургии стали Петербургского политехнического института. С этого момента начинается его плодотворная научно-педагогическая деятельность. Глубокое знание металлургических процессов, умение живо и увлекательно рассказать о них слушателям, простота во взаимоотношениях со студентами и преподавателями быстро выдвинули Грум-Гржимайло в число ведущих профессоров Политехнического института. Здесь он заложил основы замечательной "грумовской" научной школы, сформировавшей немало талантливых инженеров-металлургов.

Разрабатывая свои теоретические идеи, развивая и совершенствуя курсы металлургии стали, прокатки и калибровки и другие, В. Е. Грум-Гржимайло не прекращал экспериментальной деятельности. Он не признавал теоретической работы, оторванной от практики. Для лучшего усвоения студентами курса "Прокатки и калибровка", например, ученый создает при институте лабораторию прокатного дела, оснастив ее миниатюрным прокатным станом, представляющим собою в пять раз уменьшенный настоящий стан Нижне-Салдинского завода, построенный в свое время им самим. На этом стане изучалась прокатка различных профилей сортового металла - рельсов, швеллеров, балок и т. д. Только материалом для экспериментов вместо стали служил свинец. Работы Грум-Гржимайло по изучению калибровки валков способствовали тому, что этот важный процесс стал базироваться не на искусстве отдельных мастеров-умельцев, а на строгих законах науки.

В. Е. Грум-Гржимайло принадлежит ряд капитальных курсов по основным разделам металлургии. Среди них книги "Прокатка и калибровка" и "Металлургия стали", вошедшие в золотой фонд научной литературы по металлургическому производству. Еще более широкой известностью пользуется классический труд ученого "Пламенные печи", и в наши дни являющийся настольной книгой для всех, кто сталкивается с промышленными печами. Этой работе Грум-Гржимайло отдал, как он сам говорил, " 34 года непрерывного труда и размышления". В завершенном виде, в четырех частях, она была впервые опубликована в 1925 г.

Монографию "Пламенные печи" прославленный металлург посвятил памяти М. В. Ломоносова. Замечательную идею основоположника русской науки, высказанную в диссертации "О вольном движении воздуха, в рудниках примеченном" (1742 г.), Грум-Гржимайло положил в основу созданной им теории пламенных печей. Движение пламени в печи он рассматривает как движение легкой жидкости в тяжелой. При этом тяжелой жидкостью считается холодный атмосферный воздух, а легкой - пламя и накаленные печные газы. Установив это правило, ученый применил к рассмотрению вопроса о движении газов в печах законы гидравлики и в результате получил точные научные методы для расчета и выбора правильной конструкции пламенных печей.

Еще в 1910 г., обосновывая гидравлическую теорию пламенных печей, Грум-Гржимайло демонстрировал па лекциях в Политехническом институте любопытный опыт. Небольшую модель печи он помещал в аквариум, наполненный водой. В качестве легкой жидкости использовался подкрашенный керосин, который вводился в модель. Наблюдение за движением керосина в различных частях модели - от топки до выпускного отверстия печи - наглядно подтверждало правильность выводов ученого. Предложенный В. Е. Грум-Гржимайло гидравлический метод расчета пламенных печей был первой попыткой создания строго научной методики конструирования нагревательных устройств. В свое время этот метод имел весьма широкое распространение. На его основе были спроектированы и построены многие тысячи плавильных и нагревательных агрегатов в нашей стране и за рубежом.

Кстати, о моделях. Изучение законов прокатки на миниатюрном стане и особенно эксперименты по исследованию потока газов в моделях печей убедительно показали, что метод моделирования может быть с большим успехом использован в научно-экспериментальной работе. В. Е. Грум-Гржимайло высоко ценил перспективность этого метода. После Великой Октябрьской социалистической революции при поддержке председателя ВСНХ Ф. Э. Дзержинского он создал при Физико-техническом институте первую лабораторию по моделированию, в которой были осуществлены важные работы. В паши дни метод моделирования широко используется в научной практике.

Что касается гидравлической теории печей, то уже в 30-е годы она перестала полностью удовлетворять потребности металлургического производства. Ведь в ее основе лежало естественное движение газов в печах, она была справедлива для печей тихоходных. В годы пятилеток, когда размеры сооружаемых доменных, сталеплавильных и других печей резко увеличились, когда ученые и инженеры решительно занялись интенсификацией металлургических процессов, главное внимание было уделено принудительному движению газов в печах. На смену гидравлической теории пришла общая теория печей, детально разработанная видным советским металлургом и теплотехником Н. Н. Доброхотовым и его учениками. Однако для ряда отраслей народного хозяйства гидравлическая теория Грум-Гржимайло и в наши дни не потеряла своего значения.

Подлинный расцвет научно-исследовательской и производственной деятельности В. Е. Грум-Гржимайло начался после победы Великого Октября. В 1918 г., когда большая часть Украины с ее мощной угольно-металлургической базой была оккупирована интервентами и белогвардейцами, особенно возросла роль восточных районов в снабжении страны металлом и топливом. Ученый вновь едет на Урал и в Сибирь, где осуществляет важную консультативную работу на Надеждинском и других заводах. Он читает лекции по металлургии стали студентам Томского технологического института, а с 1920 по 1924 г. является профессором Уральского политехнического института в Свердловске, совмещая преподавательскую деятельность с активной производственной работой на металлургических заводах Урала.

Еще в 1918 г. Грум-Гржимайло безоговорочно поддержал идею строительства Урало-Кузнецкого металлургического комбината, блестяще осуществленную Коммунистической партией в годы первых пятилеток. Два года спустя он выступил в печати со смелым проектом сооружения Северной сибирской магистрали, которая по замыслу ученого должна была преобразовать и поставить на службу социалистическому строительству северо-восточные районы нашей страны.

В 1924 г. В. Е. Грум-Гржимайло избирается профессором Московской горной академии. Он переезжает в Москву и развертывает здесь необыкновенно интенсивную деятельность по внедрению в производственную практику теории пламенных печей. Потребность в этом росла с каждым днем. Заканчивался период восстановления промышленных предприятий, продолжалась активная работа по их технической реконструкции, и уже зрели планы первых пятилеток, планы превращения нашей тогда еще аграрной страны в могучую индустриальную державу, планы строительства социализма.

По инициативе Грум-Гржимайло в Москве создается Бюро металлургических и теплотехнических конструкций, которым он непосредственно руководил до самой своей смерти. В задачу бюро входило проектирование плавильных и нагревательных устройств для горячих цехов и целых заводов. Это бюро с самого начала отказалось от государственной дотации. Оно работало на полном хозрасчете, и в заказчиках недостатка не было, так как проекты выполнялись точно в срок и на высоком качественном уровне.

Новый проектный институт вскоре объединил свыше 50 инженеров и техников. Это было необычное проектное учреждение. В нем почти не было канцелярских столов, сотрудники работали за чертежными досками с циркулем и логарифмической линейкой в руках. Душой всего дела был сам Владимир Ефимович. Он лично рассчитывал основные параметры печей, давал их общие, но очень четкие эскизы. Работать с ним было интересно и легко.

Четыре года руководил Грум-Гржимайло Бюро металлургических и теплотехнических конструкций. За это время было спроектировано более 400 различных печей и других агрегатов. Они быстро брались на вооружение нашей промышленностью. К 1928 г. 130 печей уже работало на заводах, а еще большее количество находилось в процессе постройки.

В дальнейшем созданное Грум-Гржимайло бюро было реорганизовано в Стальпроект, который существует и в наши дни. Стальпроекту принадлежала почетная роль в проектировании печей для Кузнецкого и Магнитогорского металлургических комбинатов, а также для многих других заводов нашей страны.

Владимир Ефимович Грум-Гржимайло почти до самой смерти оставался председателем Научно-технического совета черной металлургии. Он работал в Гипромезе, Главметалле, являлся председателем Московского отделения

Русского металлургического общества. В 1927 г. он был избран членом-корреспондентом Академии наук СССР.

Через всю свою жизнь пронес ученый страстную любовь к Уралу, к его природе, людям, к его старинным и новым металлургическим заводам. В последние годы жизни, работая в Москве, он часто выезжал на Урал, где по его инициативе и под его руководством собирались первые всесоюзные съезды по металлургии: в 1924 г.- съезд по производству кровельного железа, в 1926 г.- съезд по доменному производству и, наконец, в 1928 г.- съезд специалистов мартеновского производства. На этот съезд Грум-Гржимайло приехал уже тяжело больным. Вечером 30 октября 1928 г. он скончался в Москве.

Замечательный советский металлург В. Е. Грум-Гржимайло внес весомый вклад в современную металлургию. В речи, посвященной памяти ученого, его ученик и друг акад. А. А. Байков сказал:

"Вся его жизнь представляет непрерывный труд, всю жизнь он учился, мыслил и творил, и во всех областях, в которых он работал, он достиг выдающихся и крупных результатов... Мыслитель, творец-техник - он совмещал в себе гармоничным образом все то, что практическую деятельность может сделать наиболее плодотворной, и самая жизнь его была так же прекрасна и замечательна, как и те труды его, благодаря которым имя Владимира Ефимовича Грум-Гржимайло навсегда останется гордостью русской металлургии"¹³.

¹³ (Байков А. А. Собр. тр. М.; Л., 1952, т. 1, с. 197-199)

В науке о металле почетное место занимает еще один видный металлург первой четверти нашего века - Василий Петрович Ижевский, известный своими трудами в области доменного производства, электрометаллургии стали, а также металлографии и термической обработки. Он не работал с юношеских лет на металлургическом заводе, как М. К. Курако, не учился в Горном институте, как В. Е. Грум-Гржимайло. Он пришел в металлургию, имея опыт деятельности в других областях науки и производства. Тем не менее его творческий вклад в теорию и практику металлургии, в подготовку инженерных кадров металлургической промышленности трудно переоценить.

В. П. Ижевский родился в Рязани в 1863 г. В 24 года по окончании естественного отделения физико-математического факультета Московского университета он, по рекомендации проф. В. В. Марковникова, зачисляется ассистентом по кафедре химии. Однако за участие в студенческих выступлениях за ним устанавливается полицейский надзор. Ижевскому приходится покинуть университет. В течение нескольких лет он работает химиком на Никольской мануфактуре во Владимире, на заводе минеральных масел и на других предприятиях.

В 1892 г. истекает срок полицейского надзора. Ижевский возвращается в Москву и получает должность лаборанта кафедры фармакологии медицинского факультета университета. Три года спустя он переходит в Московский сельскохозяйственный институт, где под руководством известного русского химика-органика М. И. Коновалова ведет практические занятия студентов по общей химии, качественному и количественному анализу. Одновременно он увлекается научными исследованиями, публикует первые статьи по химии, участвует в деятельности Комитета грамотности, Комиссии по домашнему чтению и в других общественных организациях.

В 1898 г. в Киеве открывается Политехнический институт. Вместе со своим учителем Коноваловым туда направляется и Ижевский. Как и в каждом вновь организуемом в то время вузе, на первых порах ощущается острый недостаток преподавательских кадров. Нет специалистов и по металлургии. Учитывая потребности нового вуза, Ижевский решает серьезно заняться металлургией. Однако он не окончил технического вуза, не имел опыта работы в цехах металлургических заводов, его практическая деятельность была далека от металлургии. "Серьезная научная подготовка Ижевского была его главной силой,- писал его ученик, замечательный советский металлург акад. И. П. Бардин.- В. П. Ижевский пришел в металлургию с хорошими знаниями химии и физики, полученными на естественном отделении физико-математического факультета Московского университета, и твердым сознанием, что металлургия - основа развития отсталой страны, какой в то время была Россия. С первых шагов своей профессорской деятельности В. П. Ижевский все свои силы и знания отдавал русской металлургии. Поскольку ему предстояло заняться подготовкой инженеров для руководящей работы на заводах, помимо лабораторной практики, он усиленно занялся изучением работы доменных и мартеновских печей, конверторов непосредственно на металлургических заводах"¹⁴.

¹⁴ (Бардин И. П. Профессор Василий Петрович Ижевский.- В кн.: Труды по истории техники. М., 1954, вып. V, с. 70-72)

Вскоре по приходе в Политехнический институт Ижевский получает двухлетнюю заграничную командировку. Он знакомится с металлургическими заводами Германии и Франции, а затем работает в лаборатории выдающегося французского физико-химика и металловеда Лe Шателье. В. П. Ижевский внимательно следил за развитием науки о металле, за всеми новинками заводской практики. Его лекции всегда охотно посещались студентами. "Он никогда не ограничивался описанием только существующего состояния той или иной дисциплины, а всегда приподнимал завесу будущего, и не только ближайшего, но и рисовал весьма отдаленную перспективу"¹⁵, - вспоминал акад. И. П. Бардин.

¹⁵ (Там же, с. 73)

Усилиями Ижевского в институте была создана хорошая металлургическая лаборатория. Она имела небольшие электропечи для плавки металлов, печи для термообработки, микроскопы, различные машины для испытания механических свойств стали и чугуна. Многие из этих машин и агрегатов были сделаны по проектам самого Ижевского. Лабораторные работы были для студентов строго обязательными. Они учились делать шлифы и изучать структуру стали с помощью микроскопа, производить механические испытания образцов, определять химический состав металла и т. п. В. П. Ижевский придавал большое значение производственной практике. Систематически он организовывал экскурсии на немногочисленные тогда заводы Киева, а в летние месяцы сопровождал студентов на предприятия Юга и Урала.

Еще в первые годы нашего века, практикуясь в лаборатории Ле Шателье, Ижевский разработал несколько реактивов для травления шлифов, которые и теперь широко применяются в металлографии. Ему принадлежала идея использования соляных ванн при нагревании стальных изделий для их термообработки. Он производил нагревание стальных образцов и их термическую обработку в специально сконструированной для этого вакуумной печи и изучал очень важные для науки и практики явления диффузии углерода в металле.

Но особый интерес проявлял Ижевский к одному из наиболее важных процессов металлургического производства - к выплавке чугуна в доменной печи. Долго и внимательно наблюдал он явление зависания шихты в доменных печах, которое в то время было подлинным бедствием производства, вызывая серьезные нарушения доменного процесса, а иногда и аварии¹⁶. Русский ученый не только разработал теорию зависания шихты, но и указал практические меры его предотвращения.

¹⁶ (Зависание шихты в доменной печи - это задержка опускания загруженных в нее материалов при работе главным образом на пыле- ватой руде и недостаточно прочном коксе)

Ижевский приложил немало усилий для совершенствования процессов выплавки чугуна. Его оригинальные предложения по улучшению работы воздухонагревательных устройств- кауперов, разработанный им метод подсчета доменной шихты по молекулярным весам и многое другое сделали его имя весьма популярным среди металлургов.

На рубеже XIX-XX столетий в металлургии все более широко начали применяться электрические печи. Вначале для их работы использовался электрический ток низкого напряжения. Это требовало дорогих устройств для трансформации тока. В 1901 г. Ижевский предложил печь оригинальной конструкции, в которой электрический ток проходил через тонкий слой солей, омывающих ванну. Он осуществил большое количество экспериментов с печами разной формы и размеров, с различным расположением электродов и добился устойчивой работы агрегатов при напряжении в 440 вольт.

В. П. Ижевский умер в 1926 г., когда в нашей промышленности только заканчивались восстановительные работы. Однако его научные идеи и созданные им конструкции широко использовались в период реконструкции советской металлургии и в значительной мере применяются в наше время.

https://strojmet.ru/tovar/125