Литейно-кузнечное производство завода «Калужский двигатель»

Уникальность созданного более 40 лет назад в структуре Калужского опытно-моторного завода (в последствии ОАО «Калужский Двигатель») литейно-кузнечного производства обусловлена сложностью и новизной задач, поставленных государством перед предприятием в те годы.

Этапы. 1969 – 1975 г.г.

В середине 60-х годов советская военная наука устремилась на штурм никем недосигаемых ранее высот. Перед учеными Правительством была поставлена задача разработки и серийного выпуска танка с газотурбинной силовой установкой. Весной 1967 года секретарь ЦК КПСС Устинов Д.Ф. позвонил главному конструктору советских танков Котину Ж.Я. и сказал: «Генерал! Я взял «шашку» и твой танк «зарубил». На нем нет газотурбинного двигателя». Уже через год решение «крестного отца», как его потом стали называть, нового танка Т-80 Дмитрия Федоровича Устинова было оформлено постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 16 апреля 1968 года. Оно предписывало вести работы над танком с газотурбинной силовой установкой.

Т-80 начинал свой штурм

Сердцем новой машины, разумеется, должен был стать совершенно новый газотурбинный двигатель. Мощностью не менее 1000 л.с. Освоение уникального мотора было поручено калужанам, уже имеющим опыт изготовления газотурбинных двигателей малой и средней мощности. В том числе – изделий 9И56, предназначенных для энергоснабжения зенитно-ракетных комплексов для ПВО . 9 марта 1970 года Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР Калужскому опытному моторному заводу было поручено освоение серийного производства нового типа газотурбинного танкового двигателя разработки научно-производственного объединения им.Климова под руководством генерального конструктора С.П.Изотова.

При всей чрезвычайной сложности и новизне поставленных перед предприятием задач все же одной из самых ключевых была проблема освоения уникальных металлургических технологий. Как известно, изготовление газотурбинных установок предъявляет сверхжесткие требования к параметрам материалов, из которых изготавливаются рабочие детали турбин. Это лопатки, сопловые аппараты, ротора, крыльчатки и т.д. Все они должна обладать повышенной жаропрочностью.

Высокие температуры, возникающие в камерах сгорания турбин, потребовали создания новых технологий и применения новых материалов для конструирования одного из наиболее ответственных элементов двигателя – статорных и роторных лопаток газовой турбины. Они должны в течение многих часов, не теряя механической прочности, выдерживать огромную температуру, при которой многие стали и сплавы уже плавятся. В первую очередь это относится к лопаткам турбины – они воспринимают поток раскаленных газов, нагретых до температур выше 1600 К. Теоретически температура газа перед турбиной может достигать 2200 К (1927

^о

C). В момент зарождения реактивной авиации – сразу после войны – материалов, из которых можно было изготовить лопатки, способные длительно выдерживать высокие механические нагрузки, в нашей стране не существовало.

Все начиналось с малого

Этапы. 1969 – 1975 г.г.

В повседневной жизни мы привыкли считать литые изделия очень грубыми и шероховатыми. Нашим ученым, а затем и производственникам, в том числе и с Калужского опытного моторного завода удалось отработать такие литейные технологии, подобрать такие легирующие составы жаропрочных сплавов, а также керамические составы на основе оксида алюминия, что отливаемые турбинные лопатки, а также другие особо ответственные детали получались cовершенно гладкими, практически не требующими дополнительной механической обработки.

Порядок изготовления лопатки таков. Сначала создается никелевый сплав с заданными параметрами по механической прочности и жаропрочности, для чего в никель вводятся легирующие добавки: 6% алюминия, 6-10% вольфрама, тантала, рения и немного рутения. Они позволяют добиться максимальных высокотемпературных характеристик для литых сплавов на основе никеля. Сплав заливается в форму при температуре 1570 ^оС и вместе с ней охлаждается. Остывающий металл кристаллизуется в заданную керамической оболочкой конфигурацию. В данном случае – форму турбинной лопатки.

Не трудно представить степень сложности задач, поставленных страной перед металлургами нашего завода: научиться отливать уникальные жаропрочные изделия по техническим характеристикам не уступающим аналогам из авиапрома, а по неприхотливости и надежности (учитывая экстремальные условия эксплуатации танковых турбин) в разы превосходящих их. Сегодня бы это назвали звучным словом «хай-тек», а тогда все звучало гораздо более сухо и сдержанно: «особо важное правительственное задание».

Такое задание было поставлено перед цехом №1 (литейно-кузнечным), созданным на нашем заводе 12 августа 1969 года (приказ №200-а от 12 августа 1969 г.) на базе литейного участка цеха №31. В свою очередь участок литья был создан при цехе №31 в октябре 1968 года для обеспечения механических цехов литыми заготовками из черных и цветных металлов. Литейно-кузнечный цех №31 был создан на базе экспериментальных механических мастерских на площадках экспериментального корпуса (приказ №145 от 15 июля 1968 года). За цехом №1 было закреплено изготовление точного стального, вакуумного жаропрочного, чугунного, стального и цветного литья в землю, штамповок и поковок на изделие и для нужд вспомогательных цехов завода, изготовление прессформ. Первая печь САТ-0,15 для плавки алюминия дала первую плавку 24 января 1970 года.

Этапы. 1969 – 1975 г.г.

Вспоминает первый начальник литейного участка В.В.Теренин: «Начальником литейного участка я стал в 1968 году. Тогда это был еще 31 цех. Нам дали один пролет в старом корпусе. К маю 1969-го уже отливали 4 детали по выплавляемым моделям. Когда создали литейный цех, я стал там старшим мастером. Работали на печах ИСТ-016 – это по атмосферному литью, ВПЭ-3 – по вакуумному, и САТ-0,15 – по цветному. Постепенно осваивали номенклатуру изделий 2П8В и ДГ4М. Это – прообразы, скажем так, нынешних комплексов 9и56 и 9и57, предназначенных для энергообеспечения ракетных комплексов ПВО… Помню, как в 1971 году завод посетил Устинов с тогдашним министром авиапрома Дементьевым. Их провели по всему заводу. Показали и наш литейный цех. В этот период как раз и принималось решение о передачи КОМЗу производства газотурбинного двигателя для танков. Когда же оно было все-таки принято, помню кто-то из заводского начальства по поводу возможностей нашего литейного цеха выразился так: «Да, чтобы им доверить лить лопатки – да, ни за что!» Однако, жизнь рассудила иначе…

В соответствии с приказом по КОМЗ №530-К от 12 августа 1969 года первым начальником литейно-кузнечного цеха №1 был назначен Веснин Николай Семенович, ранее работавший заместителем начальника цеха №31 (освобожден от должности начальника цеха №1 с 1 ноября 1972 года).

Количество работавших в цехе было 53 человека, к 1985 году численность работников цеха возросла до 433 человек.

В этот период начальниками цеха №1 работали: Шадрин Леонид Викторович – с 27.10.1972 г. по 30.04.1974 г., Пугачев Виктор Александрович – с 30.04.1974 г. по 08.10.1974 г.

Рассказывает ветеран литейки, электромонтер

В.В.Яшин

: «В цехе я работаю с 1972 года. Начинали в старом корпусе на первой площадке. По жаропрочному литью мы были оснащены тогда шестью вакуумными печами ВИАМ-300, одной печью ВИАМ-100, работали также 4 печи ВИПЭ-3, которые мы сами переделывали путем изменения конструкции индуктора с 14 кг загрузки на 28 килограмм. Наши усовершенствования, кстати, очень заинтересовали самих разработчиков оборудования – инженеров ВИАМа, которые внимательно изучали наш опыт. Кроме того на прокалке было задействовано порядка 20 печей Н85, а также 4 печи КС-200. На атмосферном участке работали две плавильные печи ИСТ-016. Помню, как мы мучились с их высокочастотными генераторами, которые то и дело выходили из строя. Мучениями пришел конец, когда индукционные печи перешли на теристорный принцип преобразования частоты тока».

Стоит напомнить, что революционная литейная идеология в технологии производства турбинных лопаток из жаропрочных сплавов не сразу стала доминирующей, а какое-то время еще соседствовала с традиционной – кузнечно-штамповочной. Ковали лопатки поначалу и у нас.

Постепенно появились первые передовики. Бригада литейщиков М.Родькина

Этапы. 1969 – 1975 г.г.

Этапы. 1969 – 1975 г.г.

Вспоминает И.Б.Пиотух, работавший ранее начальником ОТК литейного цеха: «В начале 70-х кованные лопатки еще продолжали делать. Но качество их было неудовлетворительное. К тому же – повышенный расход материала по сравнению с литыми. Последние, правда, осваивались не просто. Помню, первые партии умещались в рукавичке. То есть, десяточек штучек сдал – уже победа. Знали бы мы тогда, что уже через пару-тройку лет будем отливать по 10-15 тысяч годных лопаток в месяц… За этими тысячами стоял напряженный труд сотен людей. Рабочие, мастера, технологи, администрация, военпреды. Люди не вылезали из цехов. Контроль за техническими параметрами процессов литья был жесточайший. По тому же вакууму – особенно…»

Этапы. 1969 – 1975 г.г.

Слово еще одному ветерану литейно-кузнечного цеха разметчице

Г.П.Чиркуновой

, работавшей ранее контрольным мастером ОТК: «В цехе постепенно сложился очень хороший коллектив работников. Начальником ОТК цеха был С.В.Теренин, контролером – А.В.Юдрикова, старшим контрольным мастером – Г.П.Чиркунова. Начальником технического бюро работал В.Н.Бойко, технологами – В.А.Моисеева, Е.М.Алексеева, Л.С.Шведюк, которые вложили все свои знания и способности в освоение и производство изделий 2ПВ8 и ДГМ4. Начальником плавильного участка был А.Г.Чиркунов, мастером – В.М.Дубовкин, плавильщиками – М.Родкин и Н.Мухин. Стараниями и ответственностью этих людей шло освоение новых электровакуумных печей, которыми в то время оснащался наш цех для производства жаропрочного литья под нужды главного оборонного заказа – газотурбинный двигатель для танка. Не могу также не вспомнить первых работников модельного участка. Это – старший мастер М.В.Корнеев, мастер Каравай А.А., модельщицы Л.Расходчикова, Л.Давыдова. Позже модельно-керамическим участком руководили старший мастер В.А.Чесалкина и мастер В.Н.Чернова, которые прекрасно справлялись с выполнением задания и чаще всего значительно его перекрывали. На обрубном участке старшим мастером тогда был Ястребков, первыми рентгенологами и работниками люм-контроля – Л.П.Петренко, В.М.Акимов, А.Ф.Желнорович».