ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Основоположники металловедения из "Металловедение и термическая обработка Издание 2 " Великий русский металлург — начальник Златоустовских заводов Павел Петрович Аносов создал основы производства качественной литой стали. П. П. Аносовым были проведены значительные работы по исследованию влияния легирующих элементов в стали — марганца, хрома, титана и др. [c.10] В России имя Аносова было овеяно славой открытия секрета изготовления булатных клинков, гибких и вязких и в то же время способных рубить сталь. П. П. Аносов установил основной закон современного металловедения, заключающийся в том, что свойства. металла определяются его внутренним строением — структурой. Более 100 лет назад П. П. Аносов разработал методику травления макроструктуры стали, положил начало изучению строения стального слитка и обратил внимание на технологию разливки стали. Он первый (в 1831 г.) применил микроскоп при исследовании стали, опередив в этом отнопгении на 32 года англичанина Сорби. [c.10] За создание отечественного производства кос П. П. Аносов в 1838 г. получил золотую медаль Московского общества сельского хозяйства. Косы Аносова были лучше, острее и более стойкими, чем импортные австрийские косы. [c.11] Работы П. П- Аносова были продолжены Александром Степановичем Лавровым и Николаем Вениаминовичем Калакуцким, которые исследовали структуру стальных слитков, производили химические анализы в разных их частях и в 1866 г. открыли явление ликвации (химической неоднородности как по сечению, так и по высоте слитка) и изучили образование пузырей и усадочной раковины. В результате А. С. [c.11] Лавров и Н. В. Калакуцкий разработали методы борьбы с этими пороками стальных слитков и отливок. Одновременно они изучали влияние нагрева, ковки и скорости охлаждения на структуру и свойства стали. Исследования А. С. Лаврова и Н. В. Калакуцкого были высоко оценены основоположником металловедения Д. К. Черновым, который писал Наша литература должна гордиться трудами Лаврова и Калакуцкого они впервые указали распределение пустот в литых стальных болванках и зависимости от их обстоятельств плавки и литья — распределение плотностей самой стали в различных местах болванок и неодинаковость их химического состава . [c.11] Павел Матвеевич Обухов творчески развил учение П. П. Аносова о плавке стали и в 1864 г. создал в России массовое производство литой однородной стали на Обуховском заводе (ныне завод Большевик в Ленинграде). [c.11] Одновременно работы Д. К- Чернова были доложены им в Русском техническом обществе. После дискуссии в своем заключительном слове Д. К. Чернов выразил твердую уверенность, что поставленные им вопросы должны будут лечь в основу дальнейшего развития науки о мета.ч-лах. Это гениальное предвидение замечательного русского ученого no i-ностью оправдалось. Идеи Д. К. Чернова прочно легли в основу металловедения и термической обработки стали. [c.12] Через 10 лет, в 1878 г., Д. К. Чернов сделал в Русском техническом обществе новый доклад Исследования, относящиеся к структуре литых стальных болванок , в котором развил свои замечательные идеи о кристаллизации стали и центрах кристаллизации, выделении газов и изменении объема при переходе стали из жидкого в твердое состояние и яв.тении ликвации. Те.м самым Д. К. Чернов установил в вопросах теории кристаллизации приоритет русской науки и значительно раньше Г. Таммана, проводившего свои опыты с прозрачными органическими веществами в маленьких тигельках, создал учение о центрах кристаллизации и законах роста кристаллов на больших объемах стали — малоподвижной жидкости, залитой в чугунные изложницы. [c.12] Знаменитый крисчалл Чернова весом 3,45 кг, найденный нм в усадочной раковине стального слитка, до сих пор является классической иллюстрацией явлений кристаллизации стали и приводится во всех учебниках по металловедению. [c.13] В 18 4 г. Д. К- Чернов первым описал линии скольжения на поверхности деформированной стали, которые по справедливости следовало бы называть именем Чернова, а не более позднего их исследователя Людерса. [c.13] В 1885 г. Д. К. Чернов открыл, что закалку стали можно производить не только в воде и масле, но и в горячих средах. Он закаливал сталь в расплавленном сплаве свинца с оловом при 200 . Это открытие имело большое практическое и теоретическое значение. Оно положило начало применению ступенчатой закалке стали, а в дальнейшем исследованию изотермического превращения ее аустенита (см. стр. 174). [c.13] В 1889 г. Д. К. Чернов поступил в Артиллерийскую академию, где и работал до конца жизни. Будучи уже профессором, он опубликовал ряд работ по бронебойным снарядам и разгару стволов орудий, которые до сих пор сохраняют свое значение. [c.13] К- Чернов был не только крупным ученым, создавшим славную школу русских металловедов, но и замечательным патриотом своей родины. В конце жизни, проживая из-за своей болезни в Крыму и находясь в самых тяжелых материальных условиях, он в 1920 г. наотрез отказался от предложения английского правительства переехать на работу в Англию. Он с гордостью заявил, что никогда и ни при каких условиях не покинет свой народ и свою родину. [c.13] Подобно П. П. Аносову и Д. К. Чернову, замечательный русский металловед Николай Вениаминович Калакуцкий (1831—1889 г.) проводил свои научные исследования в тесной связи с производством (сначала на Златоустовском, а затем на Обуховском заводе) и тем немало способствовал успехам производства и обработки стали. Вместе с тем ему пришлось всю жизнь в тяжелых условиях настойчиво бороться за самостоятельное развитие русской металлопромыш- ченности, против подчинения ее иностранцам. Работы, проведенные им в содружестве с А. С Лавровым, уже были описаны выше. Н. В. Калакуцким была разработана всесторонняя методика приемосдаточных испытаний стали и стальных деталей, особенно в части контроля технологических процессов и определения механических свойств металлов и сплавов. Все эти работы не только способствовали дальнейшему повышению качества стальных изделий, но и создали школу передового опыта, распространившегося по всей России. [c.13] Калакуцкий уже тогда утверждал, что производство многих изделий было бы гораздо совершеннее, если бы изучались внутренние напряжения. Он писал, что исследование разрушенных при эксплуатации коленчатых валов, штоков, крупных цилиндров, труб показало, что качество их металла хорошее и что причины их поломок и разрывов следует искать в распределении внутренних напряжений учет этих напряжений позволил бы устранить разрушение деталей. Н. В. Калакуцкий первым показал, что, создавая в деталях благоприятное распределение внутренних напряжений (сжимаюш,ие напряжения на их поверхности), можно значительно повысить их прочность. Этот его вывод широко используется в современном машиностроении. Путем дробеструйного наклепа, накатки роликами, холодного волочения, высокочастотной поверхностной закалки и других методов поверхностного упрочнения (цементации и азотирования), создают благоприятное распределение внутренних напряжений и тем значительно повышают предел выносливости и долговечность деталей машин. [c.14] Для металловедения не менее важным является суш,ественное влияние напряжений на образование и изменение структуры металлов и сплавов, например, при процессах кристаллизации, диффузии и термической обработки. [c.14] Подобно замечательным открытиям П. П. Аносова и Д. К. Чернова, работа Н. В. Калакуцкого о внутренних напряжениях стала одной из основ металловедения. Однако долгое время эти исследования Н. В. Калакуцкого оставались забытыми, и только после Великой Октябрьской социалистической революции его идеи были творчески развиты и внедрены в производство советскими учеными, причем ценность разработанного Н. В. Калакуцким метода определения внутренних напряжений и основные его выводы сохранили научное и практическое значение до наших дней. [c.14] Вернуться к основной статье