Техника - молодёжи 1934-03, страница 34

— Постарайтесь узнать возможно больше,— сказал я,— этр тот сорт металла, который нам нужен для наших автомобилей. И в конце концов он открыл, что осколок был из стали, содержащей ванадий. В результате мы выбрали для различных деталей автомобилей двадцать два различных сорта стали. В состав десяти из них входил ванадий. Ванадий употребляется везде, где требуется крепость и легкость» («Моя жизнь, мои достижения»).

Посмотрите спецификации сталей, необходимых Горьковскому и Ярославскому автогигантам, нашим тракторным заводам, «Красному путиловцу»,— вы везде встретите заявки на ванадиевые чугуны.

«Ванадиевая сталь создала возможность значительной экономии в весе. Ванадиевая сталь самая крепкая, нехрупкая и наиболее сопротивляющаяся. Из нее сделаны шасси и кузов автомобиля. Она является для этого самой пригодной из всех сортов стали, и цена ее не должна играть роли» (Г. Форд, «Моя жизнь, мои достижения»).

Исследование структуры и свойств рельсоврй стали, полученной из уральских ванадиевых чугунов на заноде им. Петровского {Украина), дало совершенно исключительные результаты.

Присутствие ванадия больше чем вдвое повысило упругость рельсов, увеличило сопротивление рельсов на разрыв, что позволило их отнести к марке высшей крепости (сталь-7). Специальные испытания, на истирание показали, что ванадиевые рельсы оказались вдвое более стойкими, чем рельсы углеродистые.

«Идиотская» прочность, как говорят американцы! Но, что «цена ее не должна играть роли»,— здесь мы позволим себе с Генри Фордом не согласиться. Ведь только подумать! За каждую тонну импортного ванадия мы платим чистоганом 15 тыс. руб. золотом.

Коннурент цинка и свинца

А .как постыдно мало знаем мы о втором непременном спутнике тугоплавких железных руд—титане!

Речь идет о чрезвычайно ценном элементе — легком, тугоплавком металле, идущем на производство высокоценных титановых белил. Титан — серьезный конкурент дорогим и ядовитым свинцовым и цинковым белилам. Т-итан бесповоротно . вытеснит цинк и свинец — дорогостоящих импортных гостей — из лакокрасочной промышленности. Титановые белила безвредны, дешевы, укрывисты, стойки к атмосферным влиянием.

Присутствие титана в чугунах и сталях действует на их химические и механические свойства самым благоприятным образом. Титанистая нержавеющая сталь не подвержена интеркристаллизационной кор-роз.ии. А этот вид коррозии — самый пагубный для металлов, так как в этом случае окисление происходит не по поверхности, а внутри металла между кристаллами сплавов.

Наличие титана в литейных чугунах уменьшает размер листочков графита в структуре металла и поэтому резко повышает механические качества титанистых чугунов.

Титанистые шлаки являются сырьем для производства первоклассных оверхбыстротвердеющих цементов.

Наконец титан чрезвычайно нужен нашей химической оборонной промышленности.

. Не следует забывать также, что после извлечения ванадия из чугуна мы получаем отличный металл, почти совершенно не имеющий серы и фосфора — давнишних заядлых врагов чистого литейного чугуна. А оставшиеся следы ванадия и почти обязательное наличие в титано-магнетитоиых рудах хрома ставят выплавленный чугун в рубрику первоклассных.

По наблюдениям акад. Павлова, выплавленный им ванадиевый чугун обладает в полтора раза большим сопротивлением на разрыв, чем обычный.

Очная ставка трех методов

В поход за освоение титано-магнетитов включился • целый ряд советских научно-исследовательских институтов Москвы, Ленинграда, Свердловска. В поисках путей к овладению ванадием и титанам в 1931, 1932, 1933 гг. был проведен целый ряд опытных плавок по методу акад. Брицке (на Верхнетуринском и Тагильском заводах), по методу проф. Шадлуна (в Тагиле) и наконец по методу акад. Павлова (Ку синский и опять-таки Тагильский заводы).

Акад. Брицке пытался плавить титано-магнетиты при помощи соленого кокса. Обыкновенная поваренная соль — старое, известное средство разжижать шлак. Однако плавка на соленом коксе несколько ухудшает качество чугуна (повышает его сернистость) и частично разъедает как огнеупорную кладку печей, так и металлические части коксовых и доменный установок, что ведет к их преждевременному износу.

Метод проф. Шадлуна (через обогащение) заключается в предварительном разделении титано-магнетитов на титановые i концентраты (с содержанием 40—46 проч. окиси титана) и железные концентраты. Содержащий ванадий железный концентрат, отделенный магнитной сепарацией, подвергался дальше агломерации (спеканию) и шел на нормальную переплавку в доменных печах. Железшый концентрат отделяется магнитной сепарацией следующим образом: рудная масса пропускается через барабан, в котором создается магнитное поле. При этом железный концентрат отделяется от титанового, так как по-, следний не подвергается воздействию магнитных" сил, т. е. притяжению.

Титановый продукт для наиболее полного извлечения титана также подвергался обогащению.

Однако опытные плавки, проведенные, nq этому методу, дали плачевные результаты из-за плохой предварительной обработки материалов.

Акад. Павлов пошел к разрешению проблемы кратчайшим путем.

— Никакой соли! Титано-магнетиты можно и нужно плавить на обыкновенном древесном угле и коксе. Вся «соль» — в тщательной подготовке материалов, использовании в качестве флюса помимо обычных известняка и доломита еще и песка. Содержащаяся в песке кремнистая кислота отлично противодействует титановой кислоте—главной виновнице тугоплавкости руды.

Постепенно подбавляя к обычной руде все больше и больше титано-магнетитов, Кусинокий «доменный самовар» приучали работать на одних чистых тита-но-1маг.нетитах.

Сначала «самовар» закапризничал, но это было вызвано недостаточно внимательным приготовлением к доменному процессу. Вслед за тем, когда недостатки были устранены, печь решительно проголосовала за метод акад. Павлова.

Тысячетонный донумеит

Это было 6 января 1933 г. в начале второй смены. Из летке доменной печи полился молочно-золотой ручей чугуна. Молодой чугун ложился на литейный двор слепящими- огненными зигзагами.

Инженер-комсомолец Козлович, один из наиболее энергичных помощников Павлова, дирижировал выпуском металла. Перепрыгивая в белом асбестовом халате через искрящиеся оранжевые ручейки, он спешил взять пробу.

Жидкие горячие шлаки текли неудержимым потоком. Раз и навсегда были аннулированы обязательные до сих пор сравнения титанистых шлаков с замазкой и тестом. Выплавленный чугун содержал до 0,74 проц. ванадия, что сделало металл в полтора раза прочнее обычного.

Но советская научно-исследовательская мысль никогда не рассчитывает на дешевый успех, на срыв