Техника - молодёжи 1938-12, страница 53

В семидесятых годах прошлого столетия уже широко применялся способ производства стали, предложенный французом Мартеном в 1865 г. На фото — о дна из первых мартеновских печей, установленная на Сормовском заводе в 1870 л

В коллекции Чернова хранился громаднейший кристалл стали, найденный. в усадочной пустоте 100-тонного слитка. Вес кристалла равнялся 3,45 кг, а длина

составляла 30 см. Справа.....автограф

Д. К. Чернова.

Я»

<4

Спи в'- <?,7fO

vtb, . / afj~

Что же произойдет со сталью, если продолжать повышать температуру в печи? Критический интервал, характеризующийся точкой «в», пройден, и зерна стали снова начинают увеличиваться. Чем выше температура, тем быстрее растут зерна. Сталь начинает светлеть. Она принимает светлокрасный цвет, затем оранжевый, желтый. В таком состоянии сталь отличается высокой пластичностью, она легко '.изменяет свою форму под ударами молота. Но вот стальной слиток приобретает соломенно-желтый цвет, наступает новый критический момент — точка «к» Чернова. Каждый кузнец теперь знает, что это предел нагрева, что дальнейшее повышение температуры приведет к чрезмерно большой величине зерна. В промежутки между зернами проникнет кислород окружающей атмосферы, поверхность зерен покроется тончайшей пленкой окисла, и под ударом молота такая сталь рассыплется на куски.

Температура, при которой происходит плавление стали, обозначена Черновым буквой «с». Эта температура тем ниже, чем больше в стали углерода. Химически чистое железо плавится, например, при 1528°, в то время как сплав железа с 1,4% углерода (инструментальная сталь) имеет температуру 1450°.

Практическое значение критических точек, установленных Черновым, огромно. Точка «а» дала возможность правильно находить температуру закалки. Точка «в» внесла понятие об изменении структуры стали при нагревании. Она дала в руки кузнецов могучее средство, позволяющее даватй продукцию высокого качества. Чернов указывал: «После нагрева болванки до высокой температуры ковать ее до тех пор, пока она не остынет до температуры, обозначенной мною точкой «в»; тогда¹ вместе с изменением куска в данную форму мы не дадим ему кристаллизоваться и по возможности приблизим структуру его к аморфной массе».

Однако почему же необходимо кончать ковку именно при температуре, соответ

ствующей точке «в» (800—850° для обычной стали)? Почему качества изделия бу. дут плохими, если его ковку закончить, например, при 1000°? Для ответа на этот вопрос познакомимся с явлениями, происходящими при ковке. Ковать металлы начинают при высокой температуре (точка «к»). При этом сталь отличается высокой пластичностью, т. е. легко изменяет свою форму. Но при высокой температуре сталь имеет крупнозернистое строение. .Процесс ковки состоит из двух одновременно происходящих явлений. С одной стороны, .при ударе молотом происходит раздробление зерен, с другой стороны, в промежутках между ударами зерна под влиянием высокой температуры снова вырастают и быстро восстанавливают свою форму. Попробуйте закончить ковку при 1000°. Размельченные зерна снова быстро вырастут, и изделие получит крупнозернистую структуру, отличающуюся плохими механическими качествами. Закончите ковку при температуре, соответствующей точке «в», и вы получите мелкозернистую поковку отличного качества. При этой температуре раздробленные и размельченные зерна не обладают способностью к росту.

Замечательная работа Чернова быстро дала практические результаты. Разрывы орудий стали редкостью. Они объяснялись теперь скорее неправильным обращением, чем недоброкачественным материалом. «Детские болезни» артиллерийского производства были излечены.

Выводы, сделанные Черновым 70 лет тому назад, были для тогдашнего времени смелыми и дерзкими- Идеи 28-летнего исследователя были встречены недоверчиво. Однако это не смутило Чернова. Свой исторический доклад он закончил словами:

«Что касается вообще до проводимых мной идей, то я уже получил упреки в том, что слишком смело высказываю свои выводы, но пусть же я покажусь еще смелее и выскажу окончательное заключение из своих наблюдений в следующих словах: вопрос о ковке стали при движении его вперед не сойдет с того пути, на который мы его сегодня поставили».

S3